[發明專利]廢棄混凝土地聚物及其制備方法

在審

• 申請號: 202010010921.1
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN111056783A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 李剛;趙俊哲;秦偉;秦選民;李揚
• 申請（專利權）人: 深圳屹米達環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B18/16
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 曹柳

本發明屬于建筑材料技術領域，尤其涉及一種廢棄混凝土地聚物，包括廢棄混凝土，高爐礦渣，電廠飛灰和堿激發劑。本發明廢棄混凝土地聚物具有很高的抗壓強度和抗折強度，養護3天后，所述廢棄混凝土地聚物的強度達到21MPa；養護28天后，所述廢棄混凝土地聚物的強度達到58MPa，抗折強度達到4.8MPa，可直接作為建筑材料應用。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，尤其涉及一種廢棄混凝土地聚物及其制備方法。

背景技術

地質聚合物(Geopolymer)是近年迅速發展的一類新型無機非金屬膠凝材料。地質聚合物主要以硅鋁酸鹽基工業固廢為主要原料，與堿激發劑通過混合、攪拌等工藝進行化學反應，并經成型、養護等工藝制備而成。地質聚合物具有原料來源豐富、原料價格低廉、生產能耗低、強度高(抗壓強度高達120MPa)、耐酸堿鹽腐蝕、滲透率低、耐火度1000℃、耐久性優良等優點。同時地質聚合的研究重點主要集中于采用適當的堿激發方法，使已經失活的水泥混凝土重新煥發活性。地質聚合物在建筑材料、高強材料、固核固廢材料和耐高溫材料等方面均顯示出巨大的應用前景，具有環境、社會和經濟多方面效益。

據統計，目前我國每年因拆除建(構)筑物產生的固體廢棄物在2億噸以上，其中絕大多數是廢棄混凝土?，F階段較為可行的回收利用方法是將廢棄混凝土破碎后作為新拌混凝土的骨料，這種直接破碎成再生骨料后回用于混凝土的處理方式為粗放型處理方式。然而這種粗放型的處理方法不但處理費用高，而且產品質量差，只能生產低等級的再生混凝土，廢棄混凝土利用率低。隨著廢棄混凝土產生量逐年增多，僅靠被動的粗放型處理方式是不夠的，必須從源頭上設計和規劃混凝土的再生利用，改進廢棄混凝土的性能，利用固體廢棄物，節約資源和節能環保。

隨著城市化進程的不斷發展，城市中固廢的產生和排放量都在快速增長，不僅堆放存在安全隱患，而且影響空氣質量、對水資源污染嚴重、大量占用土地、降低土壤質量。與此同時，固廢處置面臨多種困境，缺乏系統性解決方案，綜合利用率不高，集中處理基地較少，國內整體技術落后且適應性不強。

發明內容

本發明的目的在于提供一種廢棄混凝土地聚物，旨在解決現有廢棄混凝土產量多，利用效率低，回收利用產品質量低，多為低等級的再生混凝土等技術問題。

本發明的另一目的在于提供一種廢棄混凝土地聚物的制備方法。

為了實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

一種廢棄混凝土地聚物，所述廢棄混凝土地聚物包括以下重量份數的原料組分：

優選地，所述電廠飛灰包括：SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃、CaO、MgO、TiO₂中的至少一種氧化物。

優選地，以所述電廠飛灰的總質量為100％計，所述電廠飛灰中SiO₂的質量百分含量大于等于35％，Al₂O₃的質量百分含量大于等于15％；CaO的質量百分含量大于等于3％。

優選地，所述廢棄混凝土包括質量比為(1～1.2)：(1.2～1.6)的廢棄混凝土塊和廢棄混凝土砂。

優選地，所述廢棄混凝土塊的粒徑為5毫米～40毫米；和/或，

所述廢棄混凝土砂的細度模數為3.0～1.4。

優選地，所述高爐渣的比表面積為380-420m²/kg；和/或，

以所述高爐渣的總質量為100％計，所述高爐渣中二氧化硅的質量百分含量為40％～80％，氧化鈣的質量百分含量為20％～40％。