CN103664071B

CN103664071B - 自保温混凝土

Info

Publication number: CN103664071B
Application number: CN201310557850.7A
Authority: CN
Inventors: 孙倩; 孙家瑛; 高先芳
Original assignee: Ningbo Yinzhou Chuanghui Environmental Protection Technology Co Ltd
Current assignee: Ningbo Yinzhou Chuanghui Environmental Protection Technology Co Ltd
Priority date: 2013-11-11
Filing date: 2013-11-11
Publication date: 2015-06-17
Anticipated expiration: 2033-11-11
Also published as: CN103664071A

Abstract

本发明公开了一种自保温混凝土，按重量百分比计，由以下原料制备而成：原料1：活化再生混凝土粉10～30%，矿渣15～25%，碱渣5～10%，激发剂3～5%，细轻集料30～45%，粗轻集料15～25%，铝渣1～3%；所述的原料1中各组分的重量百分比之和为100%；原料2：水，所述水的重量为原料1中各组分总重量的40～55%；本发明具有成本低廉、废物利用、可大量消耗废弃混凝土的优点。

Description

自保温混凝土

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体讲是一种自保温混凝土。

背景技术

近年来，自保温砌块是保温墙体材料领域研发的重点，目前使用的自保温砌块大多是在普通混凝土砌块基础上，通过一些措施来提高砌块保温隔热性能，如膨胀玻化微珠混凝土保温砌块、轻质混凝土自保温砌块等，但这些自保温砌块的材料成本普遍较高，使得保温墙体节能综合造价较高，进入建筑节能市场，其竞争力不强，不适合推广；与此同时，城市的大规模开发与改造产生了大量的废弃混凝土，得不到有效的利用消耗，将对环境产生严重的污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，克服以上现有技术的缺点：提供一种成本低廉、废物利用、可大量消耗废弃混凝土的自保温混凝土。

本发明的技术解决方案如下：一种自保温混凝土，按重量百分比计，由以下原料制备而成：原料1：活化再生混凝土粉10～30%，矿渣15～25%，碱渣5～10%，激发剂3～5%，细轻集料30～45%，粗轻集料15～25%，铝渣1～3%；所述的原料1中各组分的重量百分比之和为100%；原料2：水，所述水的重量为原料1中各组分总重量的40～55%。

作为优选，本发明的自保温混凝土，按重量百分比计，由以下原料制备而成：原料1：活化再生混凝土粉20～25%，矿渣15～20%，碱渣8～10%，激发剂3～5%，细轻集料30～40%，粗轻集料15～20%，铝渣1～3%；所述的原料1中各组分的重量百分比之和为100%；原料2：水，所述水的重量为原料1中各组分总重量的45～50%。

所述活化再生混凝土粉是由再生混凝土粗集料生产过程中产生的粒径小于0.23mm的粒料经活化处理并球磨而成，球磨至比表面积大于450mm²/kg；

具体活化处理步骤为：1）将再生混凝土粗集料生产过程中产生的粒径小于0.23mm的粒料与粉末状硅酸钠混合加热至250～350℃并保温1～2小时，加入的粉末状硅酸钠的重量为所述粒料重量的1％～3％，然后降温至室温；

2）将步骤1）中得到的混合料再与脱硫石膏和外加剂混合粉磨15～60分钟，脱硫石膏的重量为所述混合料重量的1％～5％，外加剂重量为所述混合料重量的1％～3％，粉磨后得到比表面积大于450mm²/kg的活化再生混凝土粉。

其中，所述外加剂是熟石灰、硫铝酸盐、硅酸盐水泥熟料、三乙醇胺中的一种或几种。

所述细轻集料是由活化再生混凝土粉35%、碱渣12%、再生混凝土细集料50%及铝渣3%成型养护28天后经粉碎而成的粒径为0.075mm～4.75mm的颗粒，其表观密度为700kg/m³。

所述粗轻集料是由活化再生混凝土粉35%、碱渣12%、再生混凝土细集料50%及铝渣3%成型养护28天后经粉碎而成的粒径4.75mm～40mm的颗粒，其表观密度为700kg/m³。

所述成型养护为常规技术的搅拌、成型、养护，与混凝土的搅拌、成型、养护一致。

所述铝渣为电解铝生产过程中的含铝固体废弃物。

所述碱渣为制碱企业利用氨碱法生产纯碱过程中产生的固体废弃物。

所述激发剂为硫铝酸盐、硅酸盐、硫酸盐、水洗浆中的两种或两种以上。

所述水洗浆为钢铁企业进行钢渣热泼处理产生的固体废弃物，如宝钢冶金公司废渣处理的水洗浆。

自保温混凝土的制备：将按照上述比例称取好的原料1和原料2按照以下方法制备：首先将铝渣与一部分水搅拌均匀，然后将其再与活化再生混凝土粉，矿渣，碱渣，激发剂（硫铝酸盐）及剩余部分的水混合搅拌60秒，最后加入细轻集料、粗轻集料搅拌90秒成型养护即可制得自保温混凝土，可将本发明制成自保温混凝土砌块。

本发明的有益效果是：本发明以废弃混凝土粉活化处理得到的活化再生混凝土粉为原料，可以将大量废弃混凝土用于生产自保温混凝土，不仅可以大量消耗废弃混凝土，改善环境，降低建筑物的能耗，而且原料成本低，大大减低保温墙体的综合造价，在建筑节能市场具有很强的竞争力。

具体实施方式

下面用具体实施例对本发明做进一步详细说明，但本发明不仅局限于以下具体实施例。

实施例一

称取以下原料：原料1：活化再生混凝土粉15kg，矿渣25kg，碱渣10kg，激发剂（硅酸盐）3kg，细轻集料30kg，粗轻集料15kg，铝渣2kg；原料2：水45kg。

所述活化再生混凝土粉是由再生混凝土粗集料生产过程中产生的粒径小于0.23mm的粒料经活化处理并球磨而成，具体活化处理步骤为：1）将再生混凝土粗集料生产过程中产生的粒径小于0.23mm的粒料与粉末状硅酸钠混合加热至250～350℃并保温1～2小时，加入的粉末状硅酸钠的重量为所述粒料重量的1％～3％，然后降温至室温；

2）将步骤1）中得到的混合料再与脱硫石膏和外加剂混合粉磨15～60分钟，脱硫石膏的重量为所述混合料重量的1％～5％，外加剂重量为所述混合料重量的1％～3％，粉磨至比表面积大于450mm²/kg即制得活化再生混凝土粉。

所述细轻集料是由活化再生混凝土粉35%（重量）、碱渣12%（重量）、再生混凝土细集料（市售）50%（重量）及铝渣3%（重量）成型养护28天后经粉碎而成的粒径为0.075mm～4.75mm的颗粒，其表观密度为700kg/m³。

所述粗轻集料是由活化再生混凝土粉35%（重量比）、碱渣12%（重量比）、再生混凝土细集料（市售）50%（重量比）及铝渣3%（重量比）成型养护28天后经粉碎而成的粒径4.75mm～40mm的颗粒，其表观密度为700kg/m³。

所述成型养护与混凝土的成型与养护一样，加水经搅拌、注入模具、成型、养护，属于常规技术。

本实施例中所用到的原材料均可通过商购得到。

自保温混凝土的制备：将称取好的原料1：活化再生混凝土粉15kg，矿渣25kg，碱渣10kg，激发剂（硅酸盐）3kg，细轻集料30kg，粗轻集料15kg，铝渣2kg；原料2：水45kg按照以下方法制备，首先将铝渣与部分水（5kg）搅拌均匀，然后将其再与活化再生混凝土粉，矿渣，碱渣，激发剂（硅酸盐）及其余水（40kg）混合搅拌60s，最后加入细轻集料，粗轻集料搅拌90s成型养护即可制得自保温混凝土，还可将本发明制成各种自保温混凝土砌块。

本发明实施例一样品与普通自保温混凝土性能指标的对比

实施例二

称取以下原料：原料1：活化再生混凝土粉20kg，矿渣20kg，碱渣8kg，激发剂（硫铝酸盐）5kg，细轻集料30kg，粗轻集料15kg，铝渣2kg；原料2：水50kg。

活化再生混凝土粉、细轻集料、粗轻集料的制备方法同实施例一。

自保温混凝土的制备：将称取好的原料1和原料2按照以下方法制备：首先将铝渣与10kg水搅拌均匀，然后将其再与活化再生混凝土粉，矿渣，碱渣，激发剂（硫铝酸盐）及剩余40kg水混合搅拌60秒，最后加入细轻集料，粗轻集料搅拌90秒成型养护即可制得自保温混凝土，可将搅拌好的混凝土浆料注入模具成型养护制成自保温混凝土砌块。

本发明实施例二样品与普通自保温混凝土性能指标的对比

实施例三

称取以下原料：原料1：活化再生混凝土粉25kg，矿渣16kg，碱渣8kg，激发剂（硫铝酸盐）3kg，细轻集料30kg，粗轻集料17kg，铝渣1kg；原料2：水42kg。

自保温混凝土的制备：将称取好的原料1和原料2按照以下方法制备：首先将铝渣与2kg水搅拌均匀，然后将其再与活化再生混凝土粉，矿渣，碱渣，激发剂（硫铝酸盐）及剩余40kg水混合搅拌60秒，最后加入细轻集料，粗轻集料搅拌90秒成型养护即可制得自保温混凝土。

本发明实施例三样品与普通自保温混凝土性能指标的对比

实施例四

称取以下原料：原料1：活化再生混凝土粉15kg，矿渣20kg，碱渣5kg，激发剂（硫铝酸盐）3kg，细轻集料30kg，粗轻集料25kg，铝渣2kg；原料2：水45kg。

自保温混凝土的制备：将称取好的原料1和原料2按照以下方法制备：首先将铝渣与15kg水搅拌均匀，然后将其再与活化再生混凝土粉，矿渣，碱渣，激发剂（硫铝酸盐）及剩余30kg水混合搅拌60秒，最后加入细轻集料，粗轻集料搅拌90秒成型养护即可制得自保温混凝土。

本发明实施例四样品与普通自保温混凝土性能指标的对比

实施例五

称取以下原料：原料1：活化再生混凝土粉15kg，矿渣20kg，碱渣5kg，激发剂（硫铝酸盐）3kg，细轻集料35kg，粗轻集料20kg，铝渣2kg；原料2：水48kg。

自保温混凝土的制备：将称取好的原料1和原料2按照以下方法制备：首先将铝渣与8kg水搅拌均匀，然后将其再与活化再生混凝土粉，矿渣，碱渣，激发剂（硫铝酸盐）及剩余40kg水混合搅拌60秒，最后加入细轻集料，粗轻集料搅拌90秒成型养护即可制得自保温混凝土。

本发明实施例五样品与普通自保温混凝土性能指标的对比

实施例六

称取以下原料：原料1：活化再生混凝土粉17kg，矿渣20kg，碱渣5kg，激发剂（水洗浆）5kg，细轻集料35kg，粗轻集料15kg，铝渣3kg；原料2：水55kg。

自保温混凝土的制备：将称取好的原料1和原料2按照以下方法制备：首先将铝渣与5kg水搅拌均匀，然后将其再与活化再生混凝土粉，矿渣，碱渣，激发剂（水洗浆）及剩余50kg水混合搅拌60秒，最后加入细轻集料，粗轻集料搅拌90秒成型养护即可制得自保温混凝土。

本发明实施例六样品与普通自保温混凝土性能指标的对比

Claims

1.一种自保温混凝土，其特征在于：按重量百分比计，由以下原料制备而成：原料1：活化再生混凝土粉10～30％，矿渣15～25％，碱渣5～10％，激发剂3～5％，细轻集料30～45％，粗轻集料15～25％，铝渣1～3％；所述的原料1中各组分的重量百分比之和为100％；原料2：水，所述水的重量为原料1中各组分总重量的40～55％；

所述细轻集料是由活化再生混凝土粉、碱渣、再生混凝土细集料及铝渣成型养护28天后经粉碎而成的粒径为0.075mm～4.75mm的颗粒，其表观密度为700kg/m³；

所述粗轻集料是由活化再生混凝土粉、碱渣、再生混凝土细集料及铝渣成型养护28天后经粉碎而成的粒径为4.75mm～40mm的颗粒，其表观密度为700kg/m³。

2.根据权利要求1所述的自保温混凝土，其特征在于：按重量百分比计，由以下原料制备而成：原料1：活化再生混凝土粉20～25％，矿渣15～20％，碱渣8～10％，激发剂3～5％，细轻集料30～40％，粗轻集料15～20％，铝渣1～3％；所述的原料1中各组分的重量百分比之和为100％；原料2：水，所述水的重量为原料1中各组分总重量的45～50％。

3.根据权利要求1或2所述的自保温混凝土，其特征在于：所述活化再生混凝土粉是由再生混凝土粗集料生产过程中产生的粒径小于0.23mm的粒料经活化处理并球磨而成，球磨至比表面积大于450mm²/kg。

4.根据权利要求1或2所述的自保温混凝土，其特征在于：所述铝渣为电解铝生产过程中的含铝固体废弃物。

5.根据权利要求1或2所述的自保温混凝土，其特征在于：所述碱渣为制碱企业利用氨碱法生产纯碱过程中产生的固体废弃物。

6.根据权利要求1或2所述的自保温混凝土，其特征在于：所述激发剂为硫铝酸盐、硅酸盐、硫酸盐、水洗浆中的两种或两种以上。

7.根据权利要求6所述的自保温混凝土，其特征在于：所述水洗浆为钢铁企业进行钢渣热泼处理产生的固体废弃物。