[發(fā)明專利]一種水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料及制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010982960.8
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112125607B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃建濤;劉承聰;鄭浩;呂建福;張倩
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工程大學(xué)
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B28/02;C04B28/08;C04B28/06;C04B38/08;C04B38/02;C04B38/10;A01K61/54;C02F3/32;C02F103/08
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1.一種水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料，其特征在于：包括改性的牛骨粉、貝殼碎、水泥、礦物摻合料、水泥發(fā)泡劑、輕質(zhì)多孔材料、水和減水劑，改性的牛骨粉、貝殼碎、水泥、礦物摻合料、水泥發(fā)泡劑、輕質(zhì)多孔材料、水和減水劑重量配比依次為：20.0%～60.0%、10.0%～40.0%、5.0%～30.0%、5.0%～20.0%、0.05%～0.8%、10.0%～30.0%、5%～30.0%和0.1%~1.0%；放置在Ca²⁺、HCO₃^-貧乏的海域，通過控制誘導(dǎo)材料的孔結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)釋放離子的速率可控，且可持續(xù)釋放出誘導(dǎo)牡蠣附著的離子和為后期牡蠣的生長提供Ca²⁺、P元素和HCO₃^-，促進投放位置的海域微環(huán)境的改善，吸引更多的牡蠣附著，進而使其它海洋生物聚集，構(gòu)建新型生態(tài)海域；所述改性的牛骨粉，是指其細度為20目~500目，采用以下稀酸或者稀堿進行處理，稀酸包括稀釋的磷酸、硫酸、鹽酸和硝酸中的一種或兩種；稀堿包括0.1 mol/L~5.0 mol/L的氫氧化鈉和氫氧化鉀溶液以及過飽和的氫氧化鈣溶液中的一種或者兩種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料，其特征在于：所述貝殼碎：將貝殼粉碎為0.16mm~2.36mm的貝殼碎與100目~500目的貝殼粉，貝殼碎與貝殼粉的比例為1:0.2~1.0。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料，其特征在于：所述水泥為：硅酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥、堿激發(fā)膠凝材料中一種；硅酸鹽水泥包括普通硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥中的一種；硫鋁酸鹽水泥包括快硬硫鋁酸鹽水泥、高強硫鋁酸鹽水泥、膨脹硫鋁酸鹽水泥中的一種或兩種；堿激發(fā)膠凝材料為堿激發(fā)礦渣、堿激發(fā)礦渣-粉煤灰中的一種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料，其特征在于：所述礦物摻合料為：粉煤灰、礦渣粉、硅灰、尾礦粉以及建筑垃圾破碎后的粉體。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料，其特征在于：所述水泥發(fā)泡劑為：植物發(fā)泡劑、動物發(fā)泡劑和金屬粉末中的一種，其中金屬粉末為鋁粉，鋁粉的粒徑為5~80μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料，其特征在于：所述的輕質(zhì)多孔材料為多孔的無機材料，多孔的無機材料為人工的輕質(zhì)陶粒、木炭、活性炭中的一種或者幾種復(fù)合，其顆粒尺寸為0.1mm~5.0mm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料，其特征在于：所述減水劑為萘系或者聚羧酸系減水劑。

8.一種權(quán)利要求1-7任一所述的水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：精確稱量的改性的牛骨粉、貝殼碎、水泥、礦物摻合料、水泥發(fā)泡劑、輕質(zhì)多孔材料、水和減水劑；

S2：將改性的牛骨粉、貝殼碎和輕質(zhì)多孔材料放入混料機混合2~6分鐘；

S3：將水泥、礦物摻合料、部分水和減水劑在攪拌機中攪拌1~3分鐘；

S4：采用發(fā)泡劑加入水，進行氣泡的制備，待用，發(fā)泡劑為植物或動物發(fā)泡劑；

S5：將混合均勻的牛骨粉、貝殼碎和輕質(zhì)多孔材料放入攪拌好的水泥漿中，繼續(xù)攪拌2~4分鐘，然后將S4中的氣泡加入攪拌機內(nèi)，繼續(xù)攪拌2~6分鐘；然后將上述材料澆筑于準備好的試模內(nèi)，并進行養(yǎng)護，即可得促進牡蠣早期附著與后期生長的水泥基緩釋型誘導(dǎo)材料。