[發明專利]一種基于固體廢棄物資源的泡沫輕質土及其制備方法

在審

• 申請號: 202010080842.8
• 申請日: 2020-02-05
• 公開（公告）號: CN111268947A
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 陳忠平
• 申請（專利權）人: 廣州大學
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B38/10;C04B18/12;C04B111/40
• 代理公司: 佛山市廣盈專利商標事務所(普通合伙) 44339
• 代理人: 李俊

本發明公開了一種基于固體廢棄物資源的泡沫輕質土及其制備方法，該泡沫輕質土包括外摻料、花崗巖石渣粉、化學輔助劑、活性硅鋁物質材料、莰酮－2粉末劑，包括：外摻料的質量占比為25％至40％；花崗巖石渣粉的質量占比40％至65％；化學輔助劑的質量占比為3％至21％；活性硅鋁物質材料的質量占比為1％至5％；所述泡沫輕質土中的泡沫所占泡沫輕質土體積比為0到50％，該泡沫為由泡沫劑物理發泡形成的滿足表觀密度20kg/m³—60kg/m³之間任一值。通過本發明實施例基于固體廢棄物可實現泡沫輕質土的制備，緩解了緊張的能源利用，還可以使泡沫輕質土強度高，水分少，干燥快，黏結定型好，使用方便。

技術領域

本發明涉及建筑行業技術領域，具體涉及一種基于固體廢棄物資源的泡沫輕質土及其制備方法。

背景技術

泡沫輕質土是通過化學或物理的方式根據應用需要將空氣或氮氣、二氧化碳氣、氧氣等氣體引用到泡沫原漿中，經過合理養護成型，而形成的含有大量細小的封閉氣孔，并具有相當強度的泡沫制品，其制作方式通常是采用機械方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫，再將泡沫加入到含硅質材料、鈣質材料、水及各種外加劑等組成的料漿中，經混合攪拌、澆注成型、養護而成的一種多孔材料。

花崗巖石渣粉是花崗巖石材生產加工過程中產生的主要副產品，利用率很低。目前我國福建沿海地區具有豐富的花崗巖資源，其中泉州水頭鎮是國內最大的石材加工集散地之一，據不完全統計，某地市每年生產石板材5400萬立方米，產生荒料54萬立方米。僅石板材和混凝土骨料這兩項，每年就有幾十萬噸的石渣(粒徑在0.315～2.5mm)、石粉(粒徑小于0.315mm)被丟棄。這些廢棄物大量堆積，或排放到海岸邊，成為了新的污染源，嚴重污染環境，急待采取有效措施加以綜合利用。

目前，我國建筑行業中一般以水泥、沙子、石子加入外加劑和水復配成泡沫輕質土而應用于土建工程、建筑物中的框架結構中。現有的泡沫輕質土大多以水泥為主，如何實現固體廢棄物資源綜合利用，增強泡沫輕質土的用料來源和實現更加環保需要加以解決。

發明內容

針對現有泡沫輕質土的不足，本發明提供了一種基于固體廢棄物資源的泡沫輕質土及其制備方法，利用天然花崗巖的加工石渣粉、水泥熟料和礦渣為主要原料制備一種強度較高、耐久性能好的泡沫輕質土，以實現消除大量石渣粉對環境污染的目的。另一方面，也降低了泡沫輕質土的生產成本，變廢為寶，拓寬了泡沫輕質土的應用面，同時實現在條件惡劣的環境下的工程應用。

本發明提供了一種基于固體廢棄物資源的泡沫輕質土，該泡沫輕質土包括外摻料、花崗巖石渣粉、化學輔助劑、活性硅鋁物質材料，包括：

外摻料的質量占比為15％至30％；

花崗巖石渣粉的質量占比30％至60％；

化學輔助劑的質量占比為3％至21％；

活性硅鋁物質材料的質量占比為1％至5％；

所述外摻料由粉煤灰、濕排灰或自燃后的煤矸石中的一種或兩種混合而成；

所述活性硅鋁物質材料由粉煤灰、偏高嶺土組成，所述粉煤灰和偏高嶺土的質量比為1.5至2.4之間；

所述泡沫輕質土中的泡沫所占泡沫輕質土體積比為0到50％，該泡沫為由泡沫劑物理發泡形成的滿足表觀密度20kg/m³—60kg/m³之間任一值。

所述化學輔助劑包括硫酸鈉和苯十二磺酸鈉，所述硫酸鈉在化學輔助劑中的質量占比為20％至75％，所述苯十二磺酸鈉在化學輔助劑中的質量占比為3％至18％。

所述化學輔助劑還包括聚乙烯醇，所述聚乙烯醇在化學輔助劑中的質量占比為6％至43％。

所述化學輔助劑還包括三乙醇胺，所述三乙醇胺在化學輔助劑中的質量占比為2％至28％。