CN105198244A - 一种改善混凝土易和性的超细矿渣微粉及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种改善混凝土易和性的超细矿渣微粉,由下列重量份的原料制成:矿渣950-960、碱木素0.4-0.6、三乙醇胺0.3-0.4、三异丙醇胺0.1-0.3、淀粉醚1-2、棕榈酸锌0.2-0.4、纳米聚四氟乙烯0.5-0.8、脱硫石膏80-100、二硫化钼0.1-0.3、亚磷酸酯0.3-0.5。本发明的矿渣微粉通过使用三乙醇胺、三异丙醇胺,可屏蔽微细粉表面的剩余电荷,促进矿渣中的Si-O键断裂,防止微细粉的聚结,从而达到节约能耗、降低机械磨耗的目的;通过使用淀粉醚、二硫化钼、纳米聚四氟乙烯,提高了研磨效率和微粉的细度,防止颗粒团聚,能够提高微粉的分散性,能够改善混凝土的易和性和施工性能。
Description
技术领域
本发明涉及矿渣微粉制备领域,尤其涉及一种改善混凝土易和性的超细矿渣微粉及其制备方法。
背景技术
目前,我国钢铁产量在3.5亿吨左右,以国内平均水平生产1吨生铁产生0.50吨矿渣计算,我国矿渣产量在1.75亿吨左右。因此,如何利用矿渣固体废弃物,是中国冶金工作者多年来一直研究的课题,也是发展循环经济、建设节约型社会和环境友好型社会应着重解决的一个现实问题。长期以来矿渣大多数是作为水泥混合材使用,与水泥熟料共同粉磨,矿渣的细度按比表面积衡量一般250m2/kg以下,这并没有使其潜在水硬活性得到充分发挥,从能源和资源角度看,可以说把矿渣用作传统水泥的掺合料是对一种宝贵资源的巨大浪费。把矿渣单独粉磨至一定细度后(一般在400m2/kg以上),再掺入到水泥和混凝土中,能显著的改善新拌混凝土的工作性和硬化混凝土的耐久性。然而为了获得较大细度的矿粉,往往需要粉磨较长的时间,而这会增加能耗。与此同时随着粉磨时间的延长,物料比表面积逐渐增大,其比表面积能也增大,因而,微细颗粒相互聚集、结团的趋势增强。经过一段时间后,磨内会处于一个“粉磨团聚”的动态平衡过程,达到所谓的“粉磨极限”。在这种状态下,即使再延长粉磨时间,物料也难粉磨得更细,有时甚至使颗粒变粗。这种现象在普通粉磨时并不明显,但在高细粉磨和超细粉磨中间经常出现。采用立式磨机,按照国家标准一般S95级矿渣微粉的比表面积控制在400~440m2/kg范围。卧式球磨机矿渣微粉比表面积一般只能控制在350~370m2/kg。这些矿渣微粉,由于三天活性指数一般低于65%,早期强度明显偏低的弱点,使它的潜在活性得不到充分发挥,使用性能也受到很大的局限性。目前可以通过添加助磨剂来提高微细粉的比表面积,从而达到节约能耗、降低机械磨耗的目的。利用乙二醇、三乙醇胺以及一些无机盐作为助磨剂,提高了研磨效率,达到节约能耗、降低机械磨耗的目的,但是还是不能满足生产的需要,而且还需要改进矿渣微粉的组成,来改善水泥的性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种改善混凝土易和性的超细矿渣微粉,该矿渣微粉的分散性、易和性和施工性能好。
本发明的技术方案如下:
一种改善混凝土易和性的超细矿渣微粉,其特征在于由下列重量份的原料制成:矿渣950-960、碱木素0.4-0.6、三乙醇胺0.3-0.4、三异丙醇胺0.1-0.3、淀粉醚1-2、棕榈酸锌0.2-0.4、纳米聚四氟乙烯0.5-0.8、脱硫石膏80-100、二硫化钼0.1-0.3、亚磷酸酯0.3-0.5。
所述的改善混凝土易和性的超细矿渣微粉的生产方法,其特征在于:
(1)将矿渣烘干,使其含水率低于1%,送入立式球磨机,喷入三乙醇胺、三异丙醇胺、碱木素、棕榈酸锌,研磨至比表面积为300-400m2/kg;
(2)将脱硫石膏、二硫化钼、亚磷酸酯混合均匀,喷入球磨机中,继续研磨至比表面积为400-500m2/kg;
(3)将取4-5重量份的第(2)步得到的矿渣粉,与纳米聚四氟乙烯混合,喷入球磨机中,继续研磨至比表面积为480-580m2/kg,即得。
本发明的有益效果
本发明的矿渣微粉通过使用三乙醇胺、三异丙醇胺、碱木素、棕榈酸锌、脱硫石膏、亚磷酸酯,可屏蔽微细粉表面的剩余电荷,促进矿渣中的Si-O键断裂,防止微细粉的聚结,从而达到节约能耗、降低机械磨耗的目的;通过使用淀粉醚、二硫化钼、纳米聚四氟乙烯,提高了研磨效率和微粉的细度,降低了表面能,防止颗粒团聚,能够提高微粉的分散性,能够改善混凝土的易和性和施工性能。
具体实施方式
一种改善混凝土易和性的超细矿渣微粉,由下列重量份(公斤)的原料制成:矿渣955、碱木素0.5、三乙醇胺0.3、三异丙醇胺0.2、淀粉醚1.5、棕榈酸锌0.3、纳米聚四氟乙烯0.6、脱硫石膏90、二硫化钼0.3、亚磷酸酯0.4。
所述的改善混凝土易和性的超细矿渣微粉的生产方法,其特征在于:
(1)将矿渣烘干,使其含水率低于1%,送入立式球磨机,喷入三乙醇胺、三异丙醇胺、碱木素、棕榈酸锌,研磨至比表面积为360m2/kg;
(2)将脱硫石膏、二硫化钼、亚磷酸酯混合均匀,喷入球磨机中,继续研磨至比表面积为440m2/kg;
(3)将取4.5重量份的第(2)步得到的矿渣粉,与纳米聚四氟乙烯混合,喷入球磨机中,继续研磨至比表面积为545m2/kg,即得。
实验数据:比表面积545m2/kg。
活性指数3d94%;7d105%;28d118%
流动度比103%
将上述改性超细粒化高炉矿渣微粉按70∶30比例和42.5级普通硅酸盐水泥复合可成为42.5级矿渣硅酸盐水泥。3天抗压强度为24.6MPa;28天抗压强度为48.9MPa都达到国家标准的规定数值以上。
Claims (2)
1.一种改善混凝土易和性的超细矿渣微粉,其特征在于由下列重量份的原料制成:矿渣950-960、碱木素0.4-0.6、三乙醇胺0.3-0.4、三异丙醇胺0.1-0.3、淀粉醚1-2、棕榈酸锌0.2-0.4、纳米聚四氟乙烯0.5-0.8、脱硫石膏80-100、二硫化钼0.1-0.3、亚磷酸酯0.3-0.5。
2.根据权利要求1所述的改善混凝土易和性的超细矿渣微粉的生产方法,其特征在于:
(1)将矿渣烘干,使其含水率低于1%,送入立式球磨机,喷入三乙醇胺、三异丙醇胺、碱木素、棕榈酸锌,研磨至比表面积为300-400m2/kg;
(2)将脱硫石膏、二硫化钼、亚磷酸酯混合均匀,喷入球磨机中,继续研磨至比表面积为400-500m2/kg;
(3)将取4-5重量份的第(2)步得到的矿渣粉,与纳米聚四氟乙烯混合,喷入球磨机中,继续研磨至比表面积为480-580m2/kg,即得。
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