[發明專利]基于化學組成的氫氧化鈉堿激發礦渣混凝土循環利用方法

有效

• 申請號: 201410582975.X
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN104402256A
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 朱建輝;宋強;徐德龍;李輝;張肖艷;李婷;王儲
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: C04B7/14
• 分類號: C04B7/14
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 段俊濤

1.基于化學組成的氫氧化鈉堿激發礦渣混凝土循環利用方法，其特征在于，包括：

步驟一，測定混凝土用細骨料、粗骨料和堿激發所用礦渣的化學成分，并通過配料計算，不計入燒失量的情況下，使得粗、細骨料和礦渣三種固體混合料中的(CaO+MgO):(SiO₂+Al₂O₃)大于1.5且小于2.4，確定混凝土粗骨料、細骨料和礦渣的質量比例；

步驟二，符合步驟一中化學組成的粗、細骨料和磨細礦渣粉，與堿激發劑氫氧化鈉共同混合均勻后制備堿激發膠凝材料混凝土；

步驟三，該混凝土在服役結束后，將其破碎、粉磨為粒徑小于80微米的粉體，再將其置于煅燒設備中在1450℃-1500℃下煅燒并快速冷卻，煅燒后的材料再經過破碎、粉磨至80微米以下，即可得到新的膠凝材料，礦渣和粗細骨料中的有用成分從而得到重復利用。

2.根據權利要求1所述的基于化學組成的氫氧化鈉堿激發礦渣混凝土循環利用方法，其特征在于，所述細骨料為砂子，粒徑小于5mm；所述粗骨料為石子，粒徑大于5mm。

3.根據權利要求2所述的基于化學組成的氫氧化鈉堿激發礦渣混凝土循環利用方法，其特征在于，如果石子與砂子的質量比例大于2.0，則將部分石子破碎成為機制砂，以確保粗骨料和細骨料質量比例介于1.5-2.0之間。

4.根據權利要求2所述的基于化學組成的氫氧化鈉堿激發礦渣混凝土循環利用方法，其特征在于，所述砂子、石子和礦渣的化學成分(質量百分數)如下：

砂子：1-2％的燒失量，2-5％的CaO，60-80％的SiO₂，10-15％的Al₂O₃，2-4％的Fe₂O₃，0-2％的MgO，1-6％的R₂O，和余量雜質；

石子：20-35％的燒失量，30-40％的CaO，10-20％的SiO₂，1-3％的Al₂O₃，0-2％的Fe₂O₃，2-18％的MgO，0-1.5％的R₂O，和余量雜質；

礦渣：1-2％的燒失量，40-65％的CaO，15-25％的SiO₂，1-5％的Al₂O₃，1-8％的Fe₂O₃，1-8％的MgO，0-2％的R₂O，和余量雜質。

5.根據權利要求2所述的基于化學組成的氫氧化鈉堿激發礦渣混凝土循環利用方法，其特征在于，所述砂子、石子和礦渣的化學成分(質量百分數)如下：

砂子：1.4％的燒失量，2.61％的CaO，73.99％的SiO₂，12.44％的Al₂O₃，2.54％的Fe₂O₃，0.62％的MgO，5.3％的R₂O，和余量雜質；

石子：29.68％的燒失量，36.87％的CaO，16.17％的SiO₂，2.34％的Al₂O₃，0.696％的Fe₂O₃，12.56％的MgO，0.827％的R₂O，和余量雜質；

礦渣：1.8％的燒失量，62.7％的CaO，20.01％的SiO₂，3.82％的Al₂O₃，4％的Fe₂O₃，1.48％的MgO，1.2％的R₂O，和余量雜質。

6.根據權利要求2或5所述的基于化學組成的氫氧化鈉堿激發礦渣混凝土循環利用方法，其特征在于，所述石子、砂子和礦渣的質量配比為3.3:0.7:1。

7.根據權利要求2或5所述的基于化學組成的氫氧化鈉堿激發礦渣混凝土循環利用方法，其特征在于，所述步驟二中混合均勻后制備堿激發膠凝材料混凝土時還加入水和減水劑。