[發明專利]氣冷非活性鋼渣石膏基自流平砂漿及其制備方法

在審

• 申請號: 202011051190.1
• 申請日: 2020-09-29
• 公開（公告）號: CN112142412A
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 李東旭;廖大龍;賀誠;韓超
• 申請（專利權）人: 南京工業大學;福建越秀聯合新材料有限公司
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 南京業騰知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32321
• 代理人: 李靜

本發明涉及一種氣冷非活性鋼渣石膏基自流平砂漿，按質量份計，包括以下組分：石膏粉480～530份，鋼渣270～320份，水泥50～100份，粉煤灰30～70份，偏高嶺土10～30份，重鈣50～100份，乳膠粉5～9份，消泡劑3～7份，水玻璃10～20份，石膏緩凝劑0.5～1份，減水劑0.5～1份和水260～280份；其制備方法為：將石膏粉、水泥、粉煤灰、偏高嶺土、重鈣、乳膠粉、消泡劑、水玻璃、石膏緩凝劑和減水劑混合，在60～70r/min轉速下，攪拌2～5分鐘，然后加入鋼渣和水，在120～130r/min轉速下繼續混合攪拌2～5分鐘，即得氣冷非活性鋼渣石膏基自流平砂漿。上述技術方案中提供的能有效解決現有自流平砂漿抗壓強度低、不能用于高強度場合以及易空鼓開裂、不夠保溫節能的問題。

技術領域

本發明涉及石膏基自流平砂漿技術領域，具體涉及一種使用氣冷非活性鋼渣替換河砂制備的石膏基自流平砂漿以及該石膏基自流平砂漿的制備方法。

背景技術

我國是工業副產石膏大國，工業副產石膏因其成分復雜以及受資源化利用技術的限制，其綜合利用率僅為48％。我國工業副產石膏利用技術模式仍以物理法生產β型半水石膏粉為主，受市場容量和產品銷售半徑的限制，工業副產石膏難以實現大規模消納，大部分工業副產石膏以長期堆存的方式進行處理。伴隨工業經濟的迅速發展，工業副產石膏堆存量的持續增加，不僅占用大量土地資源，且經雨水的浸漬，溶出的酸性及其他有害物質對土壤、地表和地下水造成長期污染，迫于環境污染的壓力，排放企業不得不斥巨資進行堆場建設和滲液無害化處理，嚴重制約了我國電力、磷化工、鈦化工等行業的可持續發展。

鋼渣是煉鋼過程中形成的以Fe₂O₃、CaO、SiO₂和Al₂O₃等為主要化學組成的熔融物，經濕熱處理或在空氣中冷卻后排放形成的工業廢渣，屬于煉鋼所排放出的工業固體廢棄物的一種。據相關統計，我國每年有超過1億噸的鋼渣副產品產出，但目前國內鋼渣綜合利用率低，僅為30％左右，不僅占用大量工業用地，還會對大氣、土壤、水資源等造成極大壓力。

隨著傳統石膏砂漿材料黃砂、江砂等短缺，造成石膏砂漿成本的大大增加。通過鋼渣與河砂基本性能對比，鋼渣基本符合建筑用砂標準要求，可以利用鋼渣強度高、密度大、抗磨能力強等優點，代替石膏砂漿的細骨料河砂，從而有效的提高石膏砂漿的密實度和強度，既能解決鋼渣的處理問題，又能產生良好的經濟效益。

申請號為201910007325.5的中國專利公開了一種以鐵尾礦砂作為細骨料石膏基自流平砂漿，降低砂漿對天然砂的需求充分，利用了尾礦廢石料；但其抗壓強度均只是稍微超出抗壓強度標準(20MPa)，不能用于高強度場合。申請號為201711331460.2的中國專利公開了一種環保型高摻量鋼渣自流平砂漿及其制備方法，但由于水泥基自流平材料砂源含泥高，雜質多，純手工配比和拌不均勻，整體系統不穩定，且出現易收縮、空鼓、開裂；同時因為水泥材料高密度、高導熱性，不適合于當今解決保溫節能的政策方向。因此，亟需設計一種新的技術方案，以綜合解決現有技術中存在的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種氣冷非活性鋼渣石膏基自流平砂漿及其制備方法，能有效解決現有自流平砂漿抗壓強度低、不能用于高強度場合以及易空鼓開裂、不夠保溫節能的問題。

為解決上述技術問題，本發明采用了以下技術方案：

一種氣冷非活性鋼渣石膏基自流平砂漿，按質量份計，包括以下組分：石膏粉480～530份，鋼渣270～320份，水泥50～100份，粉煤灰30～70份，偏高嶺土10～30份，重鈣50～100份，乳膠粉5～9份，消泡劑3～7份，水玻璃10～20份，石膏緩凝劑0.5～1份，減水劑0.5～1份和水260～280份。

其中，鋼渣為電爐氣冷鋼渣，粒徑0.8～1.25mm；無水。