[發明專利]高性能礦物摻合料及其在混凝土中的應用

有效

• 申請號: 201910678640.0
• 申請日: 2019-07-25
• 公開（公告）號: CN110282898B
• 公開（公告）日: 2021-10-08
• 發明（設計）人: 李仕彬;王文濤;劉艷;蘇瑤
• 申請（專利權）人: 武漢武新新型建材股份有限公司
• 主分類號: C04B22/08
• 分類號: C04B22/08;C04B28/04
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張秋燕;鐘鋒

本發明公開了一種礦物摻合料，以鋼渣粉為主料，以爐渣、煤渣、早強劑、超細礦粉、快硬硫鋁酸鹽水泥、熟料粉、硅灰為輔料制備而成；各原料按照質量百分比計為：鋼渣粉60?70%，爐渣8?12%、煤渣4?6%，超細礦粉5%?10%，快硬硫鋁酸鹽水泥3?6%、熟料粉4?6%、早強劑3?7%，硅灰5%?10%。本發明使用具備早強型水泥與硅灰摻合料，彌補鋼渣粉早期強度不足的劣勢，使用超細礦粉，保證全齡期強度穩定發展，同時，使用立磨研磨鋼渣粉，在研磨過程中，立磨中的高溫熱風也能消解掉大量的f?CaO，進而保證了礦物摻合料的安定性，使其工作性、力學性能、耐久性能均能滿足相關要求。

技術領域

本發明屬于建筑材料混凝土材料發明領域，具體是一種以立磨鋼渣粉為主的礦物摻合料及其在混凝土中的應用。

背景技術

鋼渣是煉鋼過程中的一種副產品。它由生鐵中的硅、錳、磷、硫等雜質在熔煉過程中氧化而成的各種氧化物以及這些氧化物與溶劑反應生成的鹽類所組成。鋼渣的礦物組成以硅酸三鈣為主，其次是硅酸二鈣、RO相、鐵酸二鈣和游離氧化鈣。鋼渣分為電爐鋼渣、平爐鋼渣和轉爐鋼渣3種。

鋼渣是冶金工業中產生的廢渣，其產生率為粗鋼產量的8％～15％。中國的鋼渣產生量隨著鋼鐵工業的快速發展而迅速遞增，因此，鋼鐵企業廢渣的處理和資源化利用問題也越來越受到重視。

粒化高爐礦渣是煉鐵廠在高爐冶煉生鐵時所得到的以硅鋁酸鈣為主要成分的熔融物，經水淬成粒后所得的工業固體廢渣，大部分為玻璃質，具有潛在水硬膠凝性，使用立磨磨成粒化高爐礦渣粉，現建材行業以S95級礦粉居多。但由于現在鋼鐵行業減產，粒化高爐礦渣的產量也隨之減少，價格上漲。目前有G95級鋼鐵渣粉性能稍接近S95礦粉，但G95級鋼鐵渣粉中鋼渣粉含量低于30％，僅鋼渣粉與礦渣粉簡單復配，尚不能滿足對鋼渣的大量消耗。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對上述現有技術存在的不足而提供一種礦物摻合料，在應用于混凝土中時，等量取代S95礦粉，在提高早期強度的同時，保證了中后期強度的明顯發展，力學性能、工作性能、耐久性均滿足要求。

本發明為解決上述提出的問題所采用的技術方案為：

一種礦物摻合料，其以鋼渣粉為主料，以爐渣、煤渣、早強劑、超細礦粉、快硬硫鋁酸鹽水泥、熟料粉、硅灰為輔料制備而成；各原料按照質量百分比計為：鋼渣粉60-70％，爐渣8-12％、煤渣4-6％，超細礦粉5％-10％，快硬硫鋁酸鹽水泥3-6％、熟料粉4-6％、早強劑3-7％，硅灰5％-10％。

按上述方案，所述超細礦粉的比表面積大于1000m²/kg，三氧化硫含量小于0.3％，燒失量小于1.0％，含水率小于0.1％，氯離子含量小于0.006％，活性指數3天115％，28天122％。

按上述方案，所述鋼渣粉的主要化學成分及其質量百分比為：CaO 41.11％、SiO₂12.67％、Fe₂O₃ 11.86％、MgO 5.92％、Al₂O₃ 4.27％、SO₃ 0.44％、Na₂O 0.17％。

按上述方案，所述爐渣的主要化學成分及其質量百分比為：SiO₂ 45.45％、Al₂O₃25.91％、CaO 10.77％、Fe₂O₃ 4.11％、MgO 2.57％。

按上述方案，所述煤渣的主要化學成分及其質量百分比為：SiO₂ 49.93％、Al₂O₃20.40％、Fe₂O₃ 7.85％、CaO 7.00％、MgO 1.92％。

按上述方案，所述早強劑選用硝酸鹽，如亞硝酸鈉等。