[發明專利]一種活化鐵尾礦粉和含活化鐵尾礦粉的灌漿料及其制備方法

在審

• 申請號: 202210248932.2
• 申請日: 2022-03-14
• 公開（公告）號: CN114620962A
• 公開（公告）日: 2022-06-14
• 發明（設計）人: 張會芳;陳匯鋆;顏政偉;方芳;薛秉江;高利亞;魏文博;霍剛;趙亞楠;張海芳;孫鷹飛;王春寶;王靜;張曉飛
• 申請（專利權）人: 河北建筑工程學院
• 主分類號: C04B20/02
• 分類號: C04B20/02;C04B18/12;C04B28/04;C04B111/70
• 代理公司: 北京睿智保誠專利代理事務所(普通合伙) 11732
• 代理人: 劉曉靜

本發明屬于固體廢棄物資源化利用技術領域。本發明提供了一種活化鐵尾礦粉及其制備方法。制備方法包含如下步驟：將鐵尾礦粉和助磨劑順次進行研磨、干燥，得到混合料；將混合料和活性激發劑混合后進行激發，得到活化鐵尾礦粉。本發明還提供了一種含活化鐵尾礦粉的灌漿料及其制備方法。本發明的固廢灌漿料28d抗壓強度可達60MPa以上，且流動性好，無收縮，具有微膨脹的效果。通過活化鐵尾礦粉提高了鐵尾礦的利用率，減少了天然資源的耗費，對環境更加友好。

技術領域

本發明涉及固體廢棄物資源化利用技術領域，尤其涉及一種活化鐵尾礦粉和含活化鐵尾礦粉的灌漿料及其制備方法。

背景技術

水泥灌漿料是指由水泥、骨料、外加劑和礦物摻合料等原料，經過工業化生產的具有合理級分的干混料。加水拌合均勻后具有可灌注的流動性、微膨脹、高的早期和后期強度、不泌水等性能。由于其優異的性能，水泥基灌漿料已經廣泛應用于地腳螺栓錨固、飛機跑道的搶修、路橋工程的加固、機器底座、設備基礎的二次灌漿、栽埋鋼筋、混凝土結構加固和改造、舊混凝土結構的裂縫治理，建筑加固，梁柱截面加大、墻體結構的加厚及漏滲水的修復，各種基礎工程的塌陷灌漿以及各種搶修工程等。

隨著建設事業的發展，混凝土中的細骨料-天然砂已經面臨超采和供應量嚴重不足的問題，加之過量開采對河道農田帶來的破壞，國家已經出臺了禁采或限采的規定，尋找天然砂的替代品已經迫在眉睫。鐵尾礦砂是鐵礦廠選礦后產生的細砂狀廢棄物，產量巨大，目前對其處置主要還是采用建庫堆積，不僅占用大量土地，還會污染環境。

因此，研究開發一種以鐵尾礦砂代替天然砂制備抗壓強度高的灌漿料的方法，來解決現有技術中天然砂面臨的超采和供應量嚴重不足的問題以及鐵尾礦砂大量占用土地，污染環境的問題。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足提供一種活化鐵尾礦粉和含活化鐵尾礦粉的灌漿料及其制備方法。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

本發明提供了一種活化鐵尾礦粉的制備方法，包含如下步驟：

1)將鐵尾礦粉和助磨劑順次進行研磨、干燥，得到混合料；

2)將混合料和活性激發劑混合后進行激發，得到活化鐵尾礦粉。

作為優選，步驟1)所述鐵尾礦粉的粒徑≤0.075mm；所述助磨劑為乙二醇和/或脫硫石膏。

作為優選，步驟1)所述鐵尾礦粉和助磨劑的質量比為20～30：1～2。

作為優選，步驟1)所述研磨的時間為40～60min；所述干燥的溫度為90～110℃，干燥的時間為4～6h。

作為優選，步驟2)所述活性激發劑和步驟1)所述鐵尾礦粉的質量比為5～10：20～30；所述活性激發劑為鹽酸溶液、硫酸溶液或磷酸溶液；所述活性激發劑的質量濃度為1.5～3％；所述激發的時間為10～14h。

本發明還提供了一種由所述制備方法得到的活化鐵尾礦粉。

本發明還提供了一種含活化鐵尾礦粉的灌漿料，包含水泥、鐵尾礦砂、細骨料、活化鐵尾礦粉、粉煤灰、水、減水劑、消泡劑和膨脹劑；

所述水泥、鐵尾礦砂、細骨料、活化鐵尾礦粉、粉煤灰和水的質量比為40～50：25～35：10～15：4～6：2～6：13～31；

所述減水劑、消泡劑和膨脹劑的質量比為10～30：1～3：2～4；

所述水泥、活化鐵尾礦粉和粉煤灰的總質量與減水劑的質量比為46～62：1～3。

作為優選，所述減水劑為聚羧酸減水劑；所述消泡劑為聚乙二醇、有機硅溶液或磷酸二丁酯；所述膨脹劑為UEA膨脹劑和/或塑性膨脹劑。