[發(fā)明專利]混凝土復(fù)合礦物摻合料及其制備工藝

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210350332.3
• 申請(qǐng)日: 2012-09-20
• 公開（公告）號(hào): CN102826779A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊明剛;陳華太
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川省金桂蘭水泥有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C04B18/30
• 分類號(hào): C04B18/30
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 曹晉玲;肖明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于混凝土技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種能顯著提高混凝土早期強(qiáng)度的混凝土復(fù)合礦物摻合料及其制備工藝。

背景技術(shù)

黃磷渣是磷礦石熱法生產(chǎn)黃磷過程中排放的工業(yè)礦渣。每生產(chǎn)1噸成品黃磷，副產(chǎn)黃磷渣約為9噸。我目前黃磷年產(chǎn)量約為50萬噸，黃磷渣總量約為450萬噸/年。但由于黃磷渣利用率低，大部分露天堆放，經(jīng)雨水淋洗，其中的磷、氟逐漸溶出，滲入地下，污染水源，影響植物生長(zhǎng)，危害人類健康。

混凝土礦物摻合料，是以氧化硅和氧化鋁為主要成分，在混凝土中可以代替部分水泥、改善混凝土性能且摻量大于水泥質(zhì)量5%，具有火山灰活性的粉體材料。混凝土礦物摻合料常用種類有粉煤灰、天然沸石粉、硅灰。目前已有利用黃磷渣為原料，通過加入一定活性添加劑，制成的混凝土礦物摻合料。例如CN?101805138A（公布日：2010年8月18日），公開了一種混凝土礦物摻合料，由磷渣和按磷渣量5%～40%的重量百分比例加入的活性添加劑混合組成；所述磷渣為粒化電爐磷渣，即用電爐法制黃磷時(shí)，所得到的以硅酸鈣為主要成分的熔融物，經(jīng)淬冷而成的顆粒；所述活性添加劑為火山灰、石膏、硅藻土、石灰?guī)r、硫酸鈉中的一種或兩種以上的混合物；礦物摻合料為粒徑≤60μm、比表面積為400～600㎡/㎏的磷渣微細(xì)粉體。該混凝土摻合料存在如下問題：粉體比表面積小于600㎡/㎏，代替水泥加入混凝土后，混凝土早期強(qiáng)度不夠；活性劑占黃磷渣重量百分比的5%～40%，因活性劑與黃磷渣配合比例不適合，導(dǎo)致?lián)胶狭洗嫠嗉尤牖炷梁螅炷恋目箟簭?qiáng)度、抗折強(qiáng)度等性能不夠理想。

因此，繼續(xù)尋找能進(jìn)一步提高混凝土各方面性能，尤其是混凝土早期強(qiáng)度的以黃磷渣為主要原料的混凝土礦物摻合料，是本領(lǐng)域的重要課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的混凝土礦物摻合料比表面積不夠、黃磷渣與活性成分比例不適合，造成的混凝土早期強(qiáng)度不夠、其他性能不理想的問題，提供一種混凝土復(fù)合礦物摻合料。作為本發(fā)明的第二個(gè)目的，本發(fā)明提供了前述混凝土復(fù)合礦物摻合料的制備工藝。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

混凝土復(fù)合礦物摻合料，包含重量百分比的如下成分：

所述復(fù)合助磨激發(fā)劑由重量百分比的如下成分組成：三異丙醇胺2%～4%，三乙醇胺3%～6%，甘油6%～10%，余量為水；

所述混凝土復(fù)合礦物摻合料為比表面積≥650㎡/㎏的粉體。

本發(fā)明通過在混凝土復(fù)合礦物摻合料中加入復(fù)合助磨激發(fā)劑，并篩選復(fù)合助磨激發(fā)劑的組成及黃磷渣與其他各組分的組成比例，得到了比表面積≥650㎡/㎏的混凝土復(fù)合礦物摻合料粉體。本發(fā)明得到的混凝土復(fù)合礦物摻合料可按每方（以C30砼計(jì)）混凝土30-60%等量或超量取代水泥，制得的混凝土早期強(qiáng)度明顯增強(qiáng)，混凝土抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性能等均有明顯提高。

作為優(yōu)選，前述的混凝土復(fù)合礦物摻合料，所述黃磷渣的重量百分比含量為40%，所述石灰石的重量百分比含量為30%，所述沸石的重量百分比含量為25%，所述爐底渣的重量百分比含量為4.8%，所述復(fù)合助磨激發(fā)劑的重量百分比含量為0.2%。通過進(jìn)一步優(yōu)選各成分的比例，本發(fā)明的混凝土復(fù)合礦物摻合料30-60%等量或超量取代水泥后，能進(jìn)一步提高混凝土的早期強(qiáng)度及抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性能等。

作為優(yōu)選，前述的混凝土復(fù)合礦物摻合料，所述的混凝土復(fù)合礦物摻合料進(jìn)一步包含如下重量百分比的成分：磷石膏0.1%～15%。加入前述比例的磷石膏，可進(jìn)一步提高混凝土的早期強(qiáng)度。

作為進(jìn)一步優(yōu)選，前述的混凝土復(fù)合礦物摻合料，所述黃磷渣的重量百分比含量為40%，所述石灰石的重量百分比含量為25%，所述沸石的重量百分比含量為25%，所述爐底渣的重量百分比含量為2.8%，所述復(fù)合助磨激發(fā)劑的重量百分比含量為0.2%，所述磷石膏重量百分比含量為7%。通過進(jìn)一步優(yōu)選各成分的比例，本發(fā)明的混凝土復(fù)合礦物摻合料30-60%等量或超量取代水泥后，混凝土的早期強(qiáng)度及抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性能達(dá)到最優(yōu)。

作為優(yōu)選，前述的混凝土復(fù)合礦物摻合料，所述三異丙醇胺的重量百分比含量為3.5%，所述三乙醇胺的重量百分比含量為4%，所述甘油的重量百分比含量為8%。通過進(jìn)一步優(yōu)選復(fù)合助磨激發(fā)劑的各成分比例，本發(fā)明得到的混凝土復(fù)合礦物摻合料粉體的比表面積得到進(jìn)一步保證，因此制得的混凝土早期強(qiáng)度及其他各性能參數(shù)得到進(jìn)一步提高。