[發明專利]一種建筑用混凝土膠凝材料及其制備方法和包括該建筑用混凝土膠凝材料的水泥砂漿

在審

• 申請號: 202111439767.0
• 申請日: 2021-11-30
• 公開（公告）號: CN113912309A
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 李冬鵬;張勇;楊一帆
• 申請（專利權）人: 中國二冶集團有限公司
• 主分類號: C04B7/26
• 分類號: C04B7/26;C04B28/02
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 賈銀秋

本申請公開了一種建筑用混凝土膠凝材料及其制備方法和包括該建筑用混凝土膠凝材料的水泥砂漿。建筑用混凝土膠凝材料包括以下重量份的組分：高鈣粉煤灰1000?4000份、拌合水100?1600份、納米粘土10?30份、硼砂5?80份、減水劑10?80份。本申請的建筑用混凝土膠凝材料生產方便、操作性強、科學匹配、強度高、有效解決粉煤灰污染環境、危害生態、浪費資源的問題。

技術領域

本申請涉及膠凝材料技術領域，尤其涉及一種建筑用混凝土膠凝材料及其制備方法和包括該建筑用混凝土膠凝材料的水泥砂漿。

背景技術

目前混凝土膠凝材料主要是水泥，而水泥生產過程中能耗和碳排放都非常巨大，尋找能夠替代水泥制備混凝土材料的技術對提高混凝土的環保和可持續性具有積極意義。由于我國能源結構以煤電為主，燃煤發電廠煤粉燃燒后會產生大量副產物“粉煤灰”，目前我國粉煤灰堆存量已達4億多噸，已成為中國最大的固體污染源。粉煤灰與水泥細度接近，由于經燃燒再冷卻后具有較高的化學內能和火山灰活性，部分取代水泥后，能夠與水泥水化產生的氫氧化鈣反應，生成具有一定強度的膠凝物質，因此粉煤灰目前被廣泛用在水泥和混凝土作為摻和料。然而一般情況下粉煤灰在混凝土膠凝材料中的比例均低于30％，繼續增加粉煤灰的摻量，尤其是摻量超過50％后，會造成混凝土早期及后期強度顯著降低，不能滿足建筑施工需求。

發明內容

本申請提供一種建筑用混凝土膠凝材料及其制備方法和包括該建筑用混凝土膠凝材料的水泥砂漿，能夠解決粉煤灰污染環境、危害生態、浪費資源的問題。

本申請采用了下列技術方案：

本申請提供了一種建筑用混凝土膠凝材料，包括以下重量份的組分：高鈣粉煤灰1000-4000份、拌合水100-1600份、納米粘土10-30份、硼砂5-80份、減水劑10-80份。

進一步地，建筑用混凝土膠凝材料包括以下重量份的組分：高鈣粉煤灰1500-4000份、拌合水400-1600份、納米粘土10-25份、硼砂10-40份、減水劑10-40份。

進一步地，高鈣粉煤灰的氧化鈣含量大于10％，且小于30％。

進一步地，高鈣粉煤灰的燒矢量小于或等于5％。

進一步地，納米粘土的粒徑為10-200nm。

本申請還提供了一種上述建筑用混凝土膠凝材料的制備方法，包括以下步驟：將納米粘土、硼砂、減水劑以及拌合水混合后超聲破碎，直至均勻，得到混合物。將所述混合物與高鈣粉煤灰混合均勻，得到建筑用混凝土膠凝材料。

本申請還提供了一種水泥砂漿，包括以下重量份的組分：上述建筑用混凝土膠凝材料或上述制備方法制得的混凝土膠凝材料1000份、砂子1000-3000份。

進一步地，水泥砂漿還包括以下重量份的組分：石子1500-4000份。

進一步地，砂子的粒徑為0.2-5.0mm。

進一步地，的石子的粒徑為5-40mm。

與現有技術相比，本申請具有如下有益效果：

本申請的建筑用混凝土膠凝材料采用高鈣粉煤灰、拌合水、納米粘土、硼砂以及減水劑，能夠使大摻量粉煤灰保持混凝土早期及后期強度，滿足施工需求，不僅能有效將粉煤灰變廢為寶，而且使混凝土的強度保持施工要求，充分做到了環保、節能。本申請的建筑用混凝土膠凝材料采用高鈣粉煤灰大大降低了生產成本低，提高了經濟效益，而且用該膠凝材料制備的砂漿和混凝土強度等性能滿足施工要求。本申請的建筑用混凝土膠凝材料生產方便、操作性強、科學匹配、強度高、有效解決粉煤灰污染環境、危害生態、浪費資源的問題。

具體實施方式