[發明專利]礦物摻合料及其制備方法和應用

無效

• 申請號: 201310215405.2
• 申請日: 2013-05-31
• 公開（公告）號: CN103265196A
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發明（設計）人: 胡昌華;盧忠遠;雷秀堅;李軍;張文清;霍琳;王永龍;陳建斌;龔蓮輝
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;四川白馬循環流化床示范電站有限責任公司
• 主分類號: C04B22/00
• 分類號: C04B22/00
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;劉國平

技術領域

本發明涉及一種礦物摻合料及其制備方法和應用。

背景技術

受地區資源和條件的影響，混凝土用礦物摻和料尤其是高性能礦物摻合料極為短缺。目前國內外的礦物摻合料市場上最常見的是礦渣粉和粉煤灰。兩者的應用雖然廣泛，但是以它們現有的細度和產量在高性能混凝土日趨大規模推廣應用的今天已不能滿足需求。在配制高性能混凝土時，體系需要更細的組分填充水泥等顆粒留下的空隙，實現體系的緊密填充，保證混凝土具有良好的工作性和耐久性能。硅灰由于具有超級火山灰效應和較大的細度，是制備高性能混凝土不可或缺的原料之一，但由于它是生產硅鐵合金的副產物，在我國產量較少且價格昂貴。目前，尚無適用于制備高性能混凝土的性能優良且價格低廉的礦物摻合料。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術中缺乏配制高性能混凝土的礦物摻合料的缺陷，提供一種新型的礦物摻合料及其制備方法和應用。

為了實現上述目的，本發明提供一種礦物摻合料，所述礦物摻合料含有超細固硫灰，所述超細固硫灰的D50為0.5-15μm、D90≤30μm。

本發明還提供一種礦物摻合料的制備方法，該方法包括：將超細固硫灰、粉煤灰、礦渣粉進行混合，各組分用量使得所述礦物摻合料中含有超細固硫灰50-70重量%，粉煤灰10-30重量%，礦渣粉10-30重量%，其中，所述超細固硫灰的D50為0.5-15μm、D90≤30μm。

本發明還提供上述礦物摻合料在制備混凝土中的應用。

本發明提供的礦物摻合料與現有技術中常用的粉煤灰或礦渣粉相比，在制備混凝土中，能夠充分發揮細顆粒填充效應，優化混凝土的內部結構，在一定程度上抑制干縮或化學收縮產生的微裂紋，還能改善混凝土的抗凍等耐久性能。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

本發明提供一種礦物摻合料，所述礦物摻合料含有超細固硫灰，所述超細固硫灰的D50為0.5-15μm、D90≤30μm。

D50和D90分別表示樣品的累計粒度分布百分數達到50%和90%時所對應的最大粒徑。

本發明提供的礦物摻合料，只需所述礦物摻合料中含有超細固硫灰且所述超細固硫灰的D50為0.5-15μm，D90≤30μm，即可實現發明目的，優選情況下，所述超細固硫灰的D50為2-10μm，D90為5-14.5μm，更優選情況下，所述超細固硫灰的D50為2-7μm，D90為5-14μm。

特別的，發明人發現在本發明中所述超細固硫灰的比表面積為450-1500m²/kg則礦物摻合料的性能會更為優越。進一步優選，所述超細固硫灰的比表面積為1000-1500m²/kg。

特別的，發明人發現在本發明中所述超細固硫灰的28d活性指數≥75%則礦物摻合料的性能會更為優越。進一步優選，所述超細固硫灰的28d活性指數為85-98%。其中，關于28d活性指數，參照GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》中的定義和測試方法。

特別的，發明人發現本發明提供的超細固硫灰的28d自硬性抗壓強度為7-15Mpa則礦物摻合料的性能會更為優越。進一步優選，所述超細固硫灰的28d自硬性抗壓強度為9-13Mpa。其中，28d自硬性抗壓強度的測試方法為：取約500g超細固硫灰按GB1346-2001的方法，用20mm×20mm×20mm的試模成型，成型24±2h后取出脫模，放入溫度為20±3℃、相對濕度大于90%養護箱內養護，待養護至28天時，進行抗壓強度試驗。實施例中28d自硬性抗壓強度的測試方法同上。

本發明提供的礦物摻合料中，所述超細固硫灰的含量可以根據實際生產需求進行調整，優選情況下，以所述礦物摻合料的總量為基準，所述超細固硫灰的含量大于30重量%，進一步優選，所述超細固硫灰的含量為50-100重量%。

本發明提供的礦物摻合料可以只含有超細固硫灰，除此之外，還可以含有粉煤灰和礦渣粉。所述粉煤灰和礦渣粉可以為本領域常規的粉煤灰和礦渣粉，例如所述粉煤灰和礦渣粉都可以通過常規途徑商購得到。所述礦物摻合料中各組分的含量可以根據實際生產需求進行調整，優選情況下，以所述礦物摻合料的總量為基準，超細固硫灰的含量為50-70重量%，粉煤灰的含量為10-30重量%，礦渣粉的含量為10-30重量%。