CN103613296A - 一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法 - Google Patents

一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103613296A
CN103613296A CN201310646203.3A CN201310646203A CN103613296A CN 103613296 A CN103613296 A CN 103613296A CN 201310646203 A CN201310646203 A CN 201310646203A CN 103613296 A CN103613296 A CN 103613296A
Authority
CN
China
Prior art keywords
kaolin
alkali
intercalation
soil
low temperature
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201310646203.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103613296B (zh
Inventor
曾路
曹丹阳
徐延
范春伟
彭小芹
兰聪
杨利刚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chongqing University
Original Assignee
Chongqing University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chongqing University filed Critical Chongqing University
Priority to CN201310646203.3A priority Critical patent/CN103613296B/zh
Publication of CN103613296A publication Critical patent/CN103613296A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103613296B publication Critical patent/CN103613296B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding
    • Y02P40/121Energy efficiency measures, e.g. improving or optimising the production methods

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Abstract

本发明公开了一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法。其步骤是先将高岭土与一定比例的插层剂进行插层反应,然后在一定温度下烘干后放入马弗炉中在300~400℃进行低温煅烧,充分煅烧后冷却并研磨过筛,然后与一定比例的碱激发剂反应制得碱激发胶凝材料。本发明工艺简单,技术成熟,生产能耗低,产品具有耐腐蚀、耐高温、耐久性好、干燥收缩低、早期强度高和优异的力学性能等特点,是一种绿色环保型胶凝材料,在许多领域具有广阔的应用前景。

Description

一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法
技术领域
本发明涉及碱激发胶凝材料领域,具体是一种以高岭土为原料,经插层,低温煅烧后在碱激发条件下制备胶凝材料的方法。
背景技术
煅烧高岭土基碱激发胶凝材料是指利用活性低钙Si-Al质材料与高碱性溶液反应制备出的一种结构上具有空间三维网络状结构的新型无机Si-Al质胶凝材料,该材料制备工艺简单,生产能耗低且制备过程中二氧化碳排放量少,是一种绿色环保型胶凝材料,具有耐腐蚀、耐高温、耐久性好、干燥收缩低、早期强度高和优异的力学性能等特点,在汽车及航空工业、土木工程、交通及快速抢修、封堵核废料及重金属固化等方面,具有广阔的应用前景,已成为碱激发胶凝材料研究的焦点。
目前,以高岭土为原料制备碱激发胶凝材料的方法主要是通过高温煅烧的方法,将高岭土脱除羟基水制得偏高岭土,然后与水玻璃、氢氧化钠或氢氧化钾等碱激发剂在水中反应制得胶凝材料,如专利CN200710003404.6、CN201310047638.6和CN200710052158.3,以及2010年第二期《非金属矿》中发表文章“高岭土基矿物聚合物材料的制备及抗压强度的影响因素”、2008年第十一期《材料导报》中发表文章“煤系高岭土制备土聚水泥的正交优化设计”和2007年第三期《非金属矿》中发表文章“煅烧制度对偏高岭土胶凝活性的影响”。上述方法皆在较高温度(大于600℃)条件下煅烧高岭土制得偏高岭土,然后与碱激发剂反应制得胶凝材料。这类方法能耗较大,对生产设备要求较高。
发明内容
本发明目的在于提供一种在低温条件下煅烧插层高岭土,然后与碱激发剂反应制备碱激发胶凝材料的方法。本发明的特征在于,以高岭土为原料,先将高岭土与5~50%高岭土重量的插层剂在高速混合机中混合搅拌10分钟至4小时,混合过程中添加1~10%高岭土和插层剂总重量的水,将所得混合物在80~110℃烘干制得插层高岭土,然后将插层高岭土置于马弗炉中低温煅烧30分钟~10小时后冷却至室温,再用球磨机磨成细粉并过100目筛,然后将过筛后的煅烧插层高岭土与碱激发剂和1~45%煅烧插层高岭土重量的水在搅拌机中搅拌反应1~10分钟制得胶凝材料。
所述的高岭土为煤系高岭土或纯高岭土。
所述的插层剂为乙酸钾、乙酸钠、乙酸铵中的一种或两种以上任何比例的混合物。
所述的低温煅烧温度为300~400℃。
所述的碱激发剂为波美度35~50,模数0.8~2.0的水玻璃(原模数为2.2~3.6,采用氢氧化钠或氢氧化钾调节模数),碱激发剂添加量为煅烧插层高岭土重量的10~50%。
本发明与现有技术相比具有的优势是以低温煅烧插层高岭土为原料,与碱激发剂反应制备碱激发胶凝材料,大幅度降低了生产能耗和对生产设备的要求。
具体实施方式
实施例1:
将1kg煤系高岭土与50g乙酸钾在高速混合机中混合搅拌10分钟,混合过程中添加10.5g水,将所得混合物在80℃下烘干制得插层高岭土,然后将插层高岭土置于马弗炉中煅烧30分钟,煅烧温度为300℃,冷却至室温后用球磨机磨成细粉并过100目筛,取500g过筛后的煅烧插层高岭土与50g波美度为35,模数为0.8的水玻璃(原模数为2.2,采用氢氧化钠调节模数)和225g水在搅拌机中搅拌反应1分钟制得胶凝材料。
实施例2:
将1kg纯高岭土与500g乙酸钾在高速混合机中混合搅拌1小时,混合过程中添加150g水,将所得混合物在110℃下烘干制得插层高岭土,然后将插层高岭土置于马弗炉中煅烧10小时,煅烧温度为350℃,冷却至室温后用球磨机磨成细粉并过100目筛,取1000g过筛后的煅烧插层高岭土与500g波美度为50,模数为2.0的水玻璃(原模数为3.6,采用氢氧化钠调节模数)和10g水在搅拌机中搅拌反应10分钟制得胶凝材料。
实施例3:
将1kg煤系高岭土与300g乙酸钠在高速混合机中混合搅拌4小时,混合过程中添加65g水,将所得混合物在100℃下烘干制得插层高岭土,然后将插层高岭土置于马弗炉中煅烧2小时,煅烧温度为400℃,冷却至室温后用球磨机磨成细粉并过100目筛,取1000g过筛后的煅烧插层高岭土与300g波美度为40,模数为1.0的水玻璃(原模数为3.4,采用氢氧化钾调节模数)和200g水在搅拌机中搅拌反应3分钟制得胶凝材料。
实施例4:
将1kg纯高岭土与400g乙酸铵在高速混合机中混合搅拌3小时,混合过程中添加100g水,将所得混合物在105℃下烘干制得插层高岭土,然后将插层高岭土置于马弗炉中煅烧3小时,煅烧温度为320℃,冷却至室温后用球磨机磨成细粉并过100目筛,取1000g过筛后的煅烧插层高岭土与200g波美度为35,模数为1.2的水玻璃(原模数为3.5,采用氢氧化钾调节模数)和220g水在搅拌机中搅拌反应5分钟制得胶凝材料。
实施例5:
将1kg煤系高岭土与150g乙酸钾和150g乙酸铵在高速混合机中混合搅拌2小时,混合过程中添加120g水,将所得混合物在90℃下烘干制得插层高岭土,然后将插层高岭土置于马弗炉中煅烧2小时,煅烧温度为350℃,冷却至室温后用球磨机磨成细粉并过100目筛,取1000g过筛后的煅烧插层高岭土与350g波美度为40,模数为1.4的水玻璃(原模数为3.5,采用氢氧化钠调节模数)和180g水在搅拌机中搅拌反应5分钟制得胶凝材料。

Claims (4)

1.一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法,其特征在于,以高岭土为原料,先将高岭土与5~50%高岭土重量的插层剂在高速混合机中混合搅拌10分钟至4小时,混合过程中添加1~10%高岭土和插层剂总重量的水,将所得混合物在80~110℃烘干制得插层高岭土,然后将插层高岭土置于马弗炉中低温煅烧30分钟~10小时后冷却至室温,再用球磨机磨成细粉并过100目筛,然后将过筛后的煅烧插层高岭土与碱激发剂和1~45%煅烧插层高岭土重量的水在搅拌机中搅拌反应1~10分钟制得胶凝材料。
2.根据权利要求1所述的低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法,其特征在于,所述的插层剂为乙酸钾、乙酸钠、乙酸铵中的一种或两种以上任何比例的混合物。
3.根据权利要求1所述的低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法,其特征在于,所述的低温煅烧温度为300~400℃。
4.根据权利要求1所述的低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法,其特征在于,所述的碱激发剂为波美度35~50,模数0.8~2.0的水玻璃(原模数为2.2~3.6,采用氢氧化钠或氢氧化钾调节模数),碱激发剂添加量为煅烧插层高岭土重量的10~50%。
CN201310646203.3A 2013-12-04 2013-12-04 一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法 Active CN103613296B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310646203.3A CN103613296B (zh) 2013-12-04 2013-12-04 一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310646203.3A CN103613296B (zh) 2013-12-04 2013-12-04 一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103613296A true CN103613296A (zh) 2014-03-05
CN103613296B CN103613296B (zh) 2015-09-09

Family

ID=50164025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310646203.3A Active CN103613296B (zh) 2013-12-04 2013-12-04 一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103613296B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110922147A (zh) * 2019-10-29 2020-03-27 江苏盐砼新材料科技有限公司 一种尾浆蒸压加气混凝土砌块及其制备方法
CN110981405A (zh) * 2020-01-03 2020-04-10 福州大学 一种利用尾矿制备新型无机聚合材料的方法
CN111454011A (zh) * 2020-03-25 2020-07-28 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) 一种利用工程渣土制备碱激发胶凝材料的方法和碱激发胶凝材料

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1699253A (zh) * 2005-05-12 2005-11-23 武汉理工大学 钢渣-偏高岭土复合胶凝材料及其制备方法
CN102515579A (zh) * 2011-12-08 2012-06-27 湖南科技大学 一种利用低品位高岭土制备地质聚合材料的方法
CN102701656A (zh) * 2012-06-21 2012-10-03 重庆大学 偏高岭土基地聚合物泡沫混凝土及其制备方法
CN103288096A (zh) * 2012-03-02 2013-09-11 中国矿业大学(北京) 一种降低煅烧温度的煤系高岭岩煅烧方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1699253A (zh) * 2005-05-12 2005-11-23 武汉理工大学 钢渣-偏高岭土复合胶凝材料及其制备方法
CN102515579A (zh) * 2011-12-08 2012-06-27 湖南科技大学 一种利用低品位高岭土制备地质聚合材料的方法
CN103288096A (zh) * 2012-03-02 2013-09-11 中国矿业大学(北京) 一种降低煅烧温度的煤系高岭岩煅烧方法
CN102701656A (zh) * 2012-06-21 2012-10-03 重庆大学 偏高岭土基地聚合物泡沫混凝土及其制备方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110922147A (zh) * 2019-10-29 2020-03-27 江苏盐砼新材料科技有限公司 一种尾浆蒸压加气混凝土砌块及其制备方法
CN110922147B (zh) * 2019-10-29 2021-12-28 江苏盐砼新材料科技有限公司 一种尾浆蒸压加气混凝土砌块及其制备方法
CN110981405A (zh) * 2020-01-03 2020-04-10 福州大学 一种利用尾矿制备新型无机聚合材料的方法
CN111454011A (zh) * 2020-03-25 2020-07-28 哈尔滨工业大学(深圳)(哈尔滨工业大学深圳科技创新研究院) 一种利用工程渣土制备碱激发胶凝材料的方法和碱激发胶凝材料

Also Published As

Publication number Publication date
CN103613296B (zh) 2015-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106866052B (zh) 一种赤泥-矿渣地质聚合物及其制备方法
CN104876528B (zh) 一种利用锂铝类水滑石制备双液型早强注浆材料的方法
CN102849969A (zh) 一种利用赤泥和磷石膏生产硫铝酸盐水泥熟料的方法
CN103435288A (zh) 一种新型助磨增强剂及其制备方法和应用
CN107129169B (zh) 一种硫氧镁水泥的制备方法
CN104844087A (zh) 一种环保电气石蒸压砖
CN107244862A (zh) 一种耐候高强环保仿古砖及其制备方法
CN105819720A (zh) 一种园林绿化用硫铁尾矿陶粒及其制备方法
CN103613296A (zh) 一种低温煅烧插层高岭土制备碱激发胶凝材料的方法
CN108046621A (zh) 一种煅烧白云石粉的制备方法
CN107162450B (zh) 一种硫氧镁水泥
CN103979905B (zh) 一种掺钛白粉的混凝土及其制作方法
CN104016603A (zh) 工业废渣式混合矿粉的制备方法
CN105417986A (zh) 一种用于普通硅酸盐水泥的早强防水剂
CN103979845B (zh) 一种防水混凝土及其制作方法
CN103332875B (zh) 一种工业副产石膏基复合胶凝材料及其制备方法
CN104129809B (zh) 酸化后的碳酸钙
CN103588450B (zh) 一种含有建筑废弃物的粉煤灰蒸压砖
CN103979841B (zh) 一种纳米混凝土及其制作方法
CN102924004A (zh) 一种干粉砂浆的生产方法
CN105645804A (zh) 一种用于水泥混凝土的复合粉
CN105601208B (zh) 掺粉煤灰的混凝土及其制备方法
CN102390947A (zh) 磷石膏矿物外加剂及其制备方法
CN104529320A (zh) 一种节能型抗渗防水建筑混凝土及其制备方法
CN103979852A (zh) 一种抗冻混凝土及其制作方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant