[發明專利]一種廢玻璃耐火高強混凝土的制備方法

有效

• 申請號: 202110023159.5
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112777980B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 王迎斌;李陽;賀行洋;王文娜;李欣懋;熊光;李齊;徐立;楊杰;劉文志;秦景燕
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;C04B14/22;C04B20/02;C04B111/28
• 代理公司: 武漢華強專利代理事務所(普通合伙) 42237
• 代理人: 溫珊姍;王冬冬

本發明公開了一種廢玻璃耐火高強混凝土的制備方法，包括如下步驟：步驟1、對廢玻璃、鋁渣進行干法粉磨得到廢玻璃顆粒、鋁渣和廢玻璃粉；步驟2、使用無水乙醇作為研磨介質對廢玻璃粉進行濕磨處置，得到玻璃粉漿料；步驟3、對步驟2中的玻璃粉漿料進行水洗抽濾，得到超細廢玻璃粉；步驟4、將步驟3中的超細廢玻璃粉、水泥、廢玻璃顆粒、鋁渣、河砂、碎石、拌合用水、減水劑、緩凝劑進行混合攪拌得到耐火高強度混凝土。本發明選取固廢為原材料進行制備，節能環保，超細玻璃粉能提升混凝土的力學性能，通過硅相和鋁相的反應提升混凝土的耐火性能。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種摻入廢玻璃制備耐火高強度混凝土的方法。

背景技術

20世紀初，耐火材料向高純、高致密和超高溫制品方向發展，出現了完全不需燒成、能耗小的不定形耐火材料和耐火纖維。隨著新能源技術的發展，具有耐高溫、抗腐蝕、抗熱振、耐火材料沖刷等綜合優良性能的耐火材料得到了廣泛應用。在高溫工業的發展和技術進步的促進下，我國耐火材料工業迅速發展。耐火材料產量已多年居世界第一，但耐火材料整體的質量水平與國際先進水平相比差距較大。

隨著工業化進程的發展，在生產過程中產生了越來越多的固體廢棄玻璃，約占全世界廢棄垃圾總量的7％左右。就中國而言，每年所產生的固體廢渣中就有約6％～11％為廢棄玻璃。目前，我國在廢棄玻璃處理方面通常都是采用填埋的方法，但由于玻璃成分中大部分都為二氧化硅，填埋后短時間內無法得到有效降解，因此填埋的處理方式不僅造成了環境的污染，還造成了土地資源的浪費。將廢棄玻璃摻入到混凝土中，不僅解決了因填埋所導致的環境污染問題，而且還能減少水泥的使用量，進而降低經濟成本。

公開號為CN111908870A的專利公開了一種耐熱耐火混凝土的制備方法，以花崗巖為耐火粗骨料，安山巖和玄武巖為耐火細骨料，加入礦粉、鋁粉和硅粉等物質制備而成。該方法所制備的混凝土具有優異的耐熱防火性能。但該制備工藝過于復雜，原材料種類繁多，且都需經過處理才能使用，限制了用于實際生產的可能性。

公開號為CN103304247A的專利公開了氧化鋯耐火材料及其制備工藝，以電熔單斜氧化鋯、氧化鎂、氧化釔、氧化鋇和結合劑為原料，經過預燒制料，所有材料混合后再脫水、壓模成型，最后經過燒制得到最終產物。該工藝制備的耐火材料具有優秀的熱振性能和致密性。但該工藝在制備過程中對能源的消耗過大，且制備的耐火材料強度較低。

公開號為CN101565321A的專利公開了一種生產鎂橄欖石耐火材料的方法，以菱鎂石尾礦、氧化鎂、氧化硅為原料，經過燒制而成。該工藝制備方法簡單，生產成本低。但所得到的耐火材料氣孔率高達74％且強度不高，無法廣泛使用。

本專利的優勢在于所用材料均為工業固廢，生產成本低。用廢玻璃粉和鋁渣分別取代部分膠凝材料和細骨料，制備工藝簡單，原材料易得，用濕磨超細化的方式處理廢玻璃粉減小了能源的消耗，并且制備得到的混凝土具有優異的耐火性能和較高的強度，可在實際工程中應用推廣。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明為解決現有技術中存在的問題采用的技術方案如下：

一種廢玻璃耐火高強混凝土的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1、將廢玻璃、鋁渣送入球磨機進行干法粉磨破碎，研磨3-15min，通過篩分得到2.3-3.0mm的廢玻璃顆粒、鋁渣和20-25μm廢玻璃粉；

步驟2、將上述干法粉磨得到的20-25μm的廢玻璃粉和助磨劑按所需的比例進行混合，加入氧化鋯介質的研磨球，裝入反應釜中，通過行星式濕磨機進行濕磨，濕磨20-60min，磨機轉速為350-400r/min，得到玻璃粉漿料；

步驟3、抽濾操作，將步驟2得到的玻璃粉漿料在抽濾機上用清水抽濾2-3次，得到不含助磨劑的超細廢玻璃粉；