CN102503198B

CN102503198B - 混凝土用复合绿泥粉煤灰

Info

Publication number: CN102503198B
Application number: CN2011103739149A
Authority: CN
Inventors: 刘明旺; 黄福旺; 陆平; 赵秉礼; 徐立; 敖灶鑫
Original assignee: HAINAN LANDAO ENVIRONMENTAL PROTECTION INDUSTRY Co Ltd
Current assignee: Yangpu solid waste treatment Co. Ltd.
Priority date: 2011-11-08
Filing date: 2011-11-08
Publication date: 2013-06-05
Anticipated expiration: 2031-11-08
Also published as: CN102503198A

Abstract

本发明涉及一种混凝土用复合绿泥粉煤灰，是将粒径小于50毫米的玄武岩碎石与含水率在15～25％的湿排粉煤灰、炉底渣和绿泥混合后进行粉磨至粉料细度控制在45微米方孔筛筛余小于15％，粉磨过程中进行烘干处理使出磨粉料含水率小于0.5％得到混凝土用复合绿泥粉煤灰。本发明生产工艺简单，以量大易得的湿排粉煤灰、炉底渣及绿泥等工业废弃物为主要原料，成本低，所得复合粉煤灰可取代混凝土中的部分水泥，有效地提高混凝土早期强度和混凝土的和易性能，增加新拌混凝土的扩展度，减少泌水率，节约资源和能源，有利于工业化生产，能大量处理工业废渣，有利于环境保护和节能减排。

Description

混凝土用复合绿泥粉煤灰

技术领域

本发明属建筑领域，涉及一种建筑材料，具体是一种混凝土用复合粉煤灰。

背景技术

混凝土是指用胶凝材料(如水泥)，砂、石作集料，与水(加或不加外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌、成型、养护而得，是当代最主要的土木工程材料之一。为改善混凝土拌合物的和易性或硬化后混凝土的性能，在混凝土搅拌时掺入磨细的矿物材料——掺合料，以替代部分水泥，减少水泥用量，掺合料的性质和数量，影响混凝土的强度、变形、水化热、抗渗性和颜色等。

目前混凝土掺合料主要以一二级粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、钢渣微粉为主，但这些掺合料分布不均，有些地区数量相对较少，无法满足使用需求且单价较高；国内虽也有将玄武岩磨细成微粉用于混凝土中作掺合料使用，但只是单独使用玄武岩磨细粉，在掺入混凝土搅拌时需水量大，且混凝土易出现泌水，流动性能较差，保水性能及混凝土早期强度低。

湿排粉煤灰是通过湿法直接收集的原状灰，未经分选，且含水率大，目前在国内主要用作制砖材料，作为混凝土掺合料使用仍无好的方法。目前湿排粉煤灰作为混凝土掺合料的使用，存在以下不足：一是采用湿排粉煤灰配成料浆使用，但水份难以控制，且由于湿排灰场地不在混凝土搅拌站旁，料浆难以运输，且质量不稳定，配成混凝土难以保证质量；二是采用先将湿排粉煤灰烘干后再粉磨，生产过程扬尘大，空气污染严重，能耗太高，成本高。上述两种湿排粉煤灰在混凝土中使用的方式都存在产品质量不易控制，特别是烧失量、三氧化硫含量、安定性和游离氧化钙含量容易超标等的问题。

绿泥是指造纸工艺中苛化工段碱回收后产生的废弃物，如果随意倾倒、堆放或填埋，会对环境造成非常大的危害：1、占用大量土地；2、污染空气；3、污染水体等。经检索，利用绿泥作为混凝土用掺合料还未见有关报道。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种混凝土用复合绿泥粉煤灰，以量大易得的湿排粉煤灰、炉底渣、玄武岩石场的废弃边角石料及绿泥等工业废弃物为主要原料，成本低，生产工艺简单，所得复合粉煤灰可取代混凝土中的部分水泥，有效地提高混凝土早期强度和混凝土的和易性能，增加新拌混凝土的扩展度，减少泌水率，节约资源和能源，有利于工业化生产，能大量处理工业废渣，有利于环境保护和节能减排。

本发明所采用的技术方案：

一种混凝土用复合绿泥粉煤灰，是将粒径小于50毫米的玄武岩碎石与含水率在15～25％的湿排粉煤灰、炉底渣和绿泥混合后进行粉磨至粉料细度控制在45微米方孔筛筛余小于15％，粉磨过程中进行烘干处理使出磨粉料含水率小于0.5％得到混凝土用复合绿泥粉煤灰，其中以干基计，各组分按重量百分比计分别为：玄武岩30％～75％、湿排粉煤灰10％～50％、炉底渣10％～30％、绿泥1％～10％。

所述粉磨是球磨、立式辊磨、振动磨或雷蒙磨中的一种或两种结合。

本发明中，混凝土用复合粉煤灰的生产流程是：先将玄武岩边角石料破碎成50毫米以下碎石，按配方比例将玄武岩碎石和湿排粉煤灰(含水率控制在15～25％)加入炉底渣，再另外加入绿泥作为激发剂，混合后进入粉磨系统进行粉磨加工，出磨粉体细度控制在45微米方孔筛筛余小于15％(优选小于等于10％)，在粉磨过程中，采用沸腾炉输送热风对进磨物料进行烘干，同时为保证出磨粉料仓储和运输正常需保证出磨粉料含水率小于0.5％(优选小于0.3％)。

本发明生产工艺简单，以量大易得的湿排粉煤灰、炉底渣、玄武岩石场的废弃边角石料及绿泥等工业废弃物为主要原料，成本低，所得复合粉煤灰可取代混凝土中的部分水泥，有效地提高混凝土早期强度和混凝土的和易性能，增加新拌混凝土的扩展度，减少泌水率，节约资源和能源，有利于工业化生产，能大量处理工业废渣，有利于环境保护和节能减排。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例一

玄武岩、湿排粉煤灰、炉底渣和绿泥的化学组成如表1：

表1

取玄武岩62kg破碎成50毫米以下碎石，然后将玄武岩碎石和含水率在18％的湿排粉煤灰25kg加入炉底渣10kg，再加入3kg绿泥，混合后进入球磨系统进行粉磨加工，出磨粉料细度控制在45微米方孔筛筛余小于15％，在粉磨过程中，采用沸腾炉输送热风对进磨物料进行烘干，同时为保证出磨粉料仓储和运输正常需保证出磨粉料含水率小于0.5％，得到混凝土用复合绿泥粉煤灰(A1)。采用上述相同工艺，取玄武岩65kg、含水率在18％的湿排粉煤灰25kg、炉底渣10kg，制备得到混凝土用复合粉煤灰(A2)。

实施例二

玄武岩、湿排粉煤灰、炉底渣、绿泥的化学成分同实施例一。

制备工艺同实施例一。

取玄武岩40kg、含水率在21％的湿排粉煤灰30kg、炉底渣25kg、绿泥5kg，制备得到混凝土用复合绿泥粉煤灰(B1)。

取玄武岩45kg、含水率在21％的湿排粉煤灰30kg、炉底渣25kg制备得到混凝土用复合粉煤灰(B2)。

实施例三

玄武岩、湿排粉煤灰、炉底渣和绿泥的化学组成如表2：

表2

取玄武岩36kg破碎成50毫米以下碎石，然后将玄武岩碎石和含水率在20％的湿排粉煤灰26kg加入炉底渣30kg，再加入8kg绿泥，混合后进入球磨系统进行粉磨加工，出磨粉料细度控制在45微米方孔筛筛余小于15％，在粉磨过程中，采用沸腾炉输送热风对进磨物料进行烘干，同时为保证出磨粉料仓储和运输正常需保证出磨粉料含水率小于0.5％，得到混凝土用复合绿泥粉煤灰(C1)。采用上述相同工艺，取玄武岩44kg、含水率在20％的湿排粉煤灰26kg、炉底渣30kg，制备得到混凝土用复合粉煤灰(C2)。

实施例四

玄武岩、湿排粉煤灰、炉底渣、绿泥的化学成分同实施例三。

制备工艺同实施例一。

取玄武岩32kg、含水率在21％的湿排粉煤灰50kg、炉底渣15kg、绿泥3kg，制备得到混凝土用复合绿泥粉煤灰(D1)。

取玄武岩35kg、含水率在21％的湿排粉煤灰50kg、炉底渣15kg制备得到混凝土用复合粉煤灰(D2)。

检测：

用本发明实施例中的混凝土用复合粉煤灰、混凝土用复合粉煤灰分别替代10％-30％的水泥，配制高性能混凝土，各种性能如表4。其中不采用复合粉煤灰的混凝土为对照组。实验所用原材料为：

水泥：普通硅酸盐水泥P.O42.5

砂：中砂

碎石：5-30mm碎石

高效减水剂：萘系高效减水剂。

各组混凝土的配合比如表3：

表3(kg/m³)

所制备的混凝土的坍落度和抗压强度如表4：

表4

表3、表4结果表明，掺复合绿泥粉煤灰的混凝土可显著减少用水量和水泥用量，同时可提高混凝土和易性，增加混凝土扩展度，减少泌水，用不同品种复合绿泥粉煤灰替代10％-30％水泥，混凝土仍获得了较高的抗压强度，且7天抗压强度达到或超过纯水泥混凝土强度，28天抗压强度与纯水泥基本一致。与不掺绿泥的复合粉煤灰对比，混凝土泌水率减少，扩展度提高，混凝土七天强度有较大提高。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种混凝土用复合绿泥粉煤灰，其特征是将粒径小于50毫米的玄武岩碎石与含水率在15～25％的湿排粉煤灰、炉底渣和绿泥混合后进行粉磨至粉料细度控制在45微米方孔筛筛余小于15％，粉磨过程中进行烘干处理使出磨粉料含水率小于0.5％，得到混凝土用复合绿泥粉煤灰，其中以干基计，各组分按重量百分比计分别为：玄武岩30％～75％、湿排粉煤灰10％～50％、炉底渣10％～30％、绿泥1％～10％。

2.根据权利要求1所述的混凝土用复合绿泥粉煤灰，其特征在于：所述粉磨是球磨、立式辊磨或振动磨中的一种或两种结合。