[發明專利]一種高強度發泡水泥的制備方法

在審

• 申請號: 201710875229.3
• 申請日: 2017-09-25
• 公開（公告）號: CN107640917A
• 公開（公告）日: 2018-01-30
• 發明（設計）人: 張文飛;楊立軍;張淑嫻
• 申請（專利權）人: 常州市綠意管道有限公司
• 主分類號: C04B7/38
• 分類號: C04B7/38;C04B7/24;C04B7/26
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司11403
• 代理人: 馬驍

技術領域

本發明涉及建筑材料制備技術領域，具體涉及一種高強度發泡水泥的制備方法。 背景技術

水泥為粉狀水硬性無機膠凝材料，加水攪拌后成漿體，能在空氣中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地膠結在一起。早期石灰與火山灰的混合物與現代的石灰火山灰水泥很相似，用它膠結碎石制成的混凝土，硬化后不但強度較高，而且還能抵抗淡水或含鹽水的侵蝕。長期以來，它作為一種重要的膠凝材料，廣泛應用于土木建筑、水利、國防等工程。

水泥按用途及性能分為：通用水泥、專用水泥、特性水泥。通用水泥主要是指一般土木建筑工程通常采用的水泥，GB175—2007規定的六大類水泥，即硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥。特性水泥是指某種性能比較突出的水泥。如：快硬硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、膨脹硫鋁酸鹽水泥、磷鋁酸鹽水泥和磷酸鹽水泥。水泥按主要技術特性分為：快硬性（水硬性）、水化熱、抗硫酸鹽性、膨脹性、耐高溫性。

硅酸鹽類水泥的生產工藝在水泥生產中具有代表性，是以石灰石和粘土為主要原料，經破碎、配料、磨細制成生料，然后喂入水泥窯中煅燒成熟料，再將熟料加適量石膏（有時還摻加混合材料或外加劑）磨細而成。水泥生產隨生料制備方法不同，可分為干法（包括半干法）與濕法（包括半濕法）兩種。干法生產：將原料同時烘干并粉磨，或先烘干經粉磨成生料粉后喂入干法窯內煅燒成熟料的方法。但也有將生料粉加入適量水制成生料球，送入立波爾窯內煅燒成熟料的方法，稱之為半干法，仍屬干法生產之一種。新型干法水泥生產線指采用窯外分解新工藝生產的水泥。其生產以懸浮預熱器和窯外分解技術為核心，采用新型原料、燃料均化和節能粉磨技術及裝備，全線采用計算機集散控制，實現水泥生產過程自動化和高效、優質、低耗、環保。新型干法水泥生產技術是20世紀50年代發展起來，日本德國等發達國家，以懸浮預熱和預分解為核心的新型干法水泥熟料生產設備率占95%，中國第一套懸浮預熱和預分解窯1976年投產。該技術優點：傳熱迅速，熱效率高，單位容積較濕法水泥產量大，熱耗低。

濕法生產：將原料加水粉磨成生料漿后，喂入濕法窯煅燒成熟料的方法。也有將濕法制備的生料漿脫水后，制成生料塊入窯煅燒成熟料的方法，稱為半濕法，仍屬濕法生產之一種。

干法生產的主要優點是熱耗低（如帶有預熱器的干法窯熟料熱耗為3140～3768焦/千克），缺點是生料成分不易均勻，車間揚塵大，電耗較高。濕法生產具有操作簡單，生料成分容易控制，產品質量好，料漿輸送方便，車間揚塵少等優點，缺點是熱耗高（熟料熱耗通常為5234～6490焦/千克）。

水泥具有良好的塑性，可澆筑成各種形狀和大小的構件或結構物，硬化后具有抗壓強度高和耐久性良好的特性，可作為長期使用的承重構件或結構物，且經濟實惠、易獲得。普通水泥具有諸多優點外同時也存在缺點：比如混凝土抗拉強度較低，體積都太大、容易產生裂紋露筋等。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對目前發泡水泥存在強度較低的弊端，提供了一種高強度發泡水泥的制備方法。

為解決上述技術問題，本發明采用如下所述的技術方案是：

一種高強度發泡水泥的制備方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）將甘蔗皮和氫氧化鈉溶液混合加熱煮制，再加入80～120mL雙氧水，繼續保溫反應，過濾，分離得到甘蔗皮濾渣；

（2）按重量份數計，向發酵罐中依次加入甘蔗皮濾渣、沼液和蔗糖混合攪拌后，密封發酵，過濾，得濾餅，并用去離子水洗滌濾餅，出料即為發酵纖維樣品，稱取60～80g聚丙烯加熱升溫，使其軟化，向軟化后的聚丙烯中加入80～120g發酵纖維樣品和8～12g鈦酸酯偶聯劑KR-9S混合研磨，研磨后即為改性纖維；

（3）再稱取20～30g硅藻土研磨粉碎，研磨后得硅藻土粉末，將硅藻土粉末和鋁酸酯ASA混合攪拌，得到混合物，繼續向混合物中加入混合物質量7%的芝麻油和混合物質量0.6%的酸奶，裝入發酵罐中，密封發酵，發酵結束后，取出發酵產物，即為改性硅藻土粉末；

（4）將普通硅酸鹽水泥和高強硫鋁酸鹽水泥混合攪拌，得到混合水泥；

（5）繼續稱取30～50g天然橡膠，向天然橡膠中加入6～8g十二烷基苯磺酸鈉混合攪拌，得到混合物1，繼續向混合物1中加入濃度為0.5mol/L的甲酸溶液和濃度為0.8mol/L的雙氧水混合攪拌，攪拌后再用無水乙醇洗滌，干燥后得到改性天然橡膠；