[發(fā)明專利]一種環(huán)保型低密度高強度陶粒及其生產(chǎn)工藝

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010799005.0
• 申請日: 2020-08-11
• 公開（公告）號: CN111943643A
• 公開（公告）日: 2020-11-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 綦寶暉;張杰;李江;鄒旭;王苗苗;孟凡軍;呂洪彥
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍鋼建設(shè)集團有限公司
• 主分類號: C04B33/132
• 分類號: C04B33/132;C04B33/135;C04B33/138;C04B33/13;C04B33/32;C04B33/24
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務(wù)所(普通合伙) 21224
• 代理人: 陶新亞

本發(fā)明涉及一種環(huán)保型低密度高強度陶粒及其生產(chǎn)工藝，所述陶粒由下列原料按質(zhì)量份組成：主料100～120份；輔料10～12份；復(fù)合造孔劑10～12份；助熔劑A 3～3.6份、助熔劑B 4～4.8份；粘結(jié)劑5～6份；另外加水，水料比按質(zhì)量比為0.18～0.22：1。本發(fā)明所述陶粒產(chǎn)品無毒無害、吸水率低，抗壓強度高，防水性、耐凍性好，使用壽命長，能夠滿足環(huán)保要求，改善了產(chǎn)業(yè)工人的工作環(huán)境；另外，在充分利用工業(yè)廢棄物的同時，降低了原料及能源消耗，減少了廢棄物排放。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及陶瓷骨料生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種環(huán)保型低密度高強度陶粒及其生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)

陶粒是目前國內(nèi)外用量最大的人造材料，廣泛用于現(xiàn)代土建工程中，包括鐵路與公路的隧道、大橋、水利水電的大壩、電站、河道整治中的河堤、河壩、工業(yè)與民用建筑等工程。隨著新型建筑及輕型構(gòu)筑物的發(fā)展，原來高密度混凝土已不能滿足環(huán)保型建材及人們生活與生產(chǎn)的需求。現(xiàn)階段，鋼結(jié)構(gòu)建筑需求量較大的是一種表觀密度小于1850kg/m³的高強輕骨料混凝土，而該種高強度輕骨料混凝土大多選用陶粒骨料，因此制備一種低密度、高強度、具有良好防水性能的陶粒尤為重要。

在歐美國家，80％的陶粒輕骨料用來生產(chǎn)砌塊,占輕骨料應(yīng)用市場的主導(dǎo)地位。很多高層建筑也都是采用輕骨料混凝土建造的。如美國建造的休斯敦貝殼廣場大廈高52層218m，建筑面積為13萬m²，紐約世貿(mào)中心高110層396m。另外，美國也是在橋梁工程中應(yīng)用輕骨料混凝土最多的國家,已修建的有800多座橋梁。日本建造的橫濱亮馬大廈高70層296m，近年來,日本又將陶粒輕骨料混凝土用于鐵路橋梁工程,新建或改建了5座新干線鐵路橋梁，其在研制生產(chǎn)低吸水率、高強度的高性能陶粒輕骨料方面也頗有建樹。

在我國，近二十年來，隨著墻材革新與建筑節(jié)能技術(shù)的深入研究，以及高層建筑、框架建筑、大型橋梁等建筑業(yè)的快速發(fā)展，為陶粒輕骨料提供了較大應(yīng)用空間。但是，國內(nèi)陶粒輕骨料的生產(chǎn)及應(yīng)用存在如下缺點：1、廣泛應(yīng)用的陶粒產(chǎn)品，不論是頁巖陶粒、粘土陶粒還是粉煤灰陶粒,均屬普通型人造輕骨料，密度等級80％是700～800級。2、大部分企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模小、生產(chǎn)設(shè)備簡陋(有的甚至沒有冷卻及除塵設(shè)備)、產(chǎn)品制作粗糙，導(dǎo)致生產(chǎn)能耗高、操作環(huán)境差、工人勞動強度大、生產(chǎn)效率低。3、產(chǎn)品顆粒不分級，陶粒強度低、吸水率高、耐凍融性能差，凍融循環(huán)次數(shù)F≤25次，即質(zhì)量及強度損失較大，產(chǎn)品性能普遍低于歐美及日本的技術(shù)水平。尤其是采用單輥制粒機造粒的粘土陶粒，普遍呈短柱狀，粒形系數(shù)很差，其筒壓強度較低，吸水率偏高，勻質(zhì)性差；若用于保溫和結(jié)構(gòu)保溫工程中，因其密度大、保溫性能差，不能滿足使用要求；如在結(jié)構(gòu)工程中應(yīng)用，又因其骨料強度低，僅可配制LC25混凝土。業(yè)內(nèi)人士形容這類人造輕骨料為高不成、低不就。上述問題的存在在一定程度上影響了國內(nèi)人造陶粒輕骨料的進一步發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種環(huán)保型低密度高強度陶粒及其生產(chǎn)工藝，所述陶粒產(chǎn)品無毒無害、吸水率低，抗壓強度高，防水性、耐凍性好，使用壽命長，能夠滿足環(huán)保要求，改善了產(chǎn)業(yè)工人的工作環(huán)境；另外，在充分利用工業(yè)廢棄物的同時，降低了原料及能源消耗，減少了廢棄物排放。

為了達到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種環(huán)保型低密度高強度陶粒，所述陶粒由下列原料按質(zhì)量份組成：主料100～120份；輔料10～12份；復(fù)合造孔劑10～12份；助熔劑A 3～3.6份、助熔劑B 4～4.8份；粘結(jié)劑5～6份；另外加水，水料比按質(zhì)量比為0.18～0.22：1；其中：

所述主料為鐵尾礦沉積巖粉、鐵尾礦粉、鋼渣粉、粉煤灰中的一種或多種；

所述輔料為鋁礬土；

所述復(fù)合造孔劑為煤粉、鋸末及玉米秸稈的混合物，煤粉：鋸末：玉米秸稈的質(zhì)量份比例為：(0.2～0.4):(0.2～0.4):(0.3～0.5)；