CN107827375A - 一种混凝土用高钛型高炉矿渣微粉及混凝土 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种混凝土用高钛型高炉矿渣微粉及混凝土，属于属于建材领域。本发明要解决的是目前高钛型高炉矿渣利用率不足，高钛型高炉矿渣微粉难以用于制备混凝土的技术问题。高钛型高炉矿渣微粉，其由以下方法制备得到：将高钛型高炉矿渣磨至比表面积达到400m2/kg及其以上，即得。利用上述微粉制备得到的混凝土，其含有以下质量份的组分：高钛型高炉矿渣微粉：30～60份，水泥：300～400份，砂：350～450份，减水剂：0.8～2.5份，外加剂：0.8～2.5份，水：150～200份；所述外加剂为硫酸钙、硫酸钠、氯化钙中的至少一种。
Description
技术领域
本发明属于建材领域，具体涉及一种混凝土用高钛型高炉矿渣微粉及混凝土。
背景技术
普通矿粉是优质的混凝土掺合料和水泥混合材，是当今世界公认的配制高性能混凝土的重要材料。普通矿粉主要用于混凝土掺合料，由专业的工厂生产，制作混凝土时加入到混凝土中，掺量以占混凝土中水泥质量计。据国家标准GB/T18046-2000，矿粉分S105、S95和S75三个等级，然而由于钒钛磁铁矿冶炼产生的高钛型高炉矿渣微粉含有较高的二氧化钛，而且是稳定的钙钛结构，磨成微粉后没有活性，因而在很早以前就被判了死刑，属于“呆矿”，完全无活性不能用作混凝土活性掺合料，也就不能参照普通矿粉的标准。
高钛型高炉渣是攀钢普通高炉冶炼钒钛磁铁矿时，产生的熔融矿渣在空气中自然冷却或水冷形成的一种具有一定强度的致密矿渣。与普通高炉渣比，攀钢高炉渣中二氧化钛(TiO2)含量高达20％～24％(由于高钛型高炉渣含钛量高，也称为高钛重矿渣)，氧化钙含量较低，即该原料生产的水渣属于非活性材料，因此，攀钢至今有5500多万吨的高钛型高炉渣未被利用，它占地数千亩，而且每年还以300万吨的排渣量增加，攀钢已面临着无处排渣的局面。高钛型高炉渣能否被综合利用，不仅影响到攀钢、攀枝花社会经济的可持续发展，而且对节约自然资源，降低工程成本，保护长江上游生态环境等均具有重要的意义。
对于高钛重矿渣的开发利用，有两种不同的技术路线，既提钛利用和不提钛利用。对于提钛利用，虽然是实现高钛重矿渣价值的最理想目标，但由于目前技术制约，利用成本高昂，对高炉渣的消耗也极为有限，提钛后仍然剩余绝大部分渣，因此要解决目前攀钢矿渣大量堆积，占用土地、污染环境的现实问题，当务之急还必须走不提钛利用高钛重矿渣作建筑材料的途径。
发明内容
本发明要解决的是目前高钛型高炉矿渣利用率不足，高钛型高炉矿渣微粉难以用于制备混凝土的技术问题。
本发明解决上述技术问题所采用的技术手段是提供了一种混凝土用高钛型高炉矿渣微粉，其由以下方法制备得到：
将高钛型高炉矿渣磨至比表面积达到400m2/kg及其以上，即得。
其中，上述所述的高钛型高炉矿渣微粉中，采用球磨或立磨将高钛型高炉矿渣磨至比表面积达到400m2/kg及其以上。
其中，上述所述的高钛型高炉矿渣微粉中，所述高钛型高炉矿渣微粉的需水量比为90～105％。
其中，上述所述的高钛型高炉矿渣微粉中，所述高钛型高炉矿渣微粉的含水量为0.5～1％。
其中，上述所述的高钛型高炉矿渣微粉中，所述高钛型高炉矿渣微粉的烧失量为6～8％。
本发明还提供了利用上述高钛型高炉矿渣微粉制备得到的混凝土，其含有以下质量份的组分：高钛型高炉矿渣微粉：30～60份，水泥：300～400份，砂：350～450份，减水剂：0.8～2.5份，外加剂：0.8～2.5份，水：150～200份；所述外加剂为硫酸钙、硫酸钠、氯化钙中的至少一种。
本发明的有益效果是：
本发明将高钛型高炉矿渣磨至比表面积达到400m2/kg及其以上，比普通矿粉粒度更细，高钛型高炉矿渣微粉可以达到二级粉煤灰标准，可以完全替代二级粉煤灰，起到填充作用；本发明提供的高钛型高炉矿渣微粉可用于制备混凝土，提高了高钛型高炉渣的利用率，节约混凝土生产成本，值得推广应用。
具体实施方式
具体的，一种混凝土用高钛型高炉矿渣微粉，其由以下方法制备得到：
将高钛型高炉矿渣磨至比表面积达到400m2/kg及其以上，即得。
本发明所采用的高钛型高炉矿渣是用钒钛磁铁矿冶炼生铁时产生的熔融高钛型矿渣，经自然冷却或水淬而成的以南钛辉石、钙钛矿等矿物为主的无机固体材料，由于其含有较高的二氧化钛，且钙钛结构非常稳定，磨成微粉后没有活性，因而不能用做混凝土活性掺合料。发明人通过反复试验，将其磨得更细，利用其细度进行填充，可将其作为混凝土的无活性掺合料。
高钛型高炉矿渣的粒度偏大，使用时可采用球磨或立磨将其磨至比表面积达到400m2/kg及其以上后才能用于制备混凝土。
本发明高钛型高炉矿渣微粉的需水量比为90～105％，含水量为0.5～1％，烧失量为6～8％，完全满足混凝土中二级粉煤灰标准，因而可替代粉煤灰作为混凝土的无活性掺合料，极大的提高了高钛型高炉矿渣利用率。
本发明还提供了利用上述高钛型高炉矿渣微粉制备得到的混凝土，其含有以下质量份的组分：高钛型高炉矿渣微粉：30～60份，水泥：300～400份，砂：350～450份，减水剂：0.8～2.5份，外加剂：0.8～2.5份，水：150～200份；所述外加剂为硫酸钙、硫酸钠、氯化钙中的至少一种。
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但并不因此将本发明保护范围限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
混凝土用高钛型高炉矿渣微粉的制备：
将高钛型高炉矿渣立磨至比表面积达到400m2/kg，得高钛型高炉矿渣微粉；经检测该高钛型高炉矿渣微粉的需水量比为100％，含水量为0.8％，烧失量为8％。
利用上述高钛型高炉矿渣微粉制备混凝土，混凝土由以下质量份的组分组成：高钛型高炉矿渣微粉：60份，水泥：300份，砂：400份，减水剂：1.0份，氯化钙：1.0份，水：200份；将各组分按配比混合均匀即得混凝土；经检测，本实施例混凝土的28d抗压强度为19.8MPa，抗折强度为4.6MPa。
实施例2
混凝土用高钛型高炉矿渣微粉的制备：
将高钛型高炉矿渣球磨至比表面积达到480m2/kg，得高钛型高炉矿渣微粉；经检测该高钛型高炉矿渣微粉的需水量比为105％，含水量为0.5％，烧失量为6％。
利用上述高钛型高炉矿渣微粉制备混凝土，混凝土由以下质量份的组分组成：高钛型高炉矿渣微粉：40份，水泥：350份，砂：350份，减水剂：1.5份，硫酸钠：1.0份，水：150份；将各组分按配比混合均匀即得混凝土；经检测，本实施例混凝土的28d抗压强度为20.5MPa，抗折强度为4.7MPa。
Claims (4)
1.高钛型高炉矿渣微粉，其特征在于：由以下方法制备得到：将高钛型高炉矿渣磨至比表面积达到400m2/kg及其以上，即得。
2.根据权利要求1所述的高钛型高炉矿渣微粉，其特征在于：采用球磨或立磨将高钛型高炉矿渣磨至比表面积达到400m2/kg及其以上。
3.根据权利要求1或2所述的高钛型高炉矿渣微粉，其特征在于：所述高钛型高炉矿渣微粉的需水量比为90～105％；所述高钛型高炉矿渣微粉的含水量为0.5～1％；所述高钛型高炉矿渣微粉的烧失量为6～8％。
4.含有高钛型高炉矿渣微粉的混凝土，其特征在于：含有以下质量份的组分：权利要求1～3任一项所述的高钛型高炉矿渣微粉：30～60份，水泥：300～400份，砂：350～450份，减水剂：0.8～2.5份，外加剂：0.8～2.5份，水：150～200份；所述外加剂为硫酸钙、硫酸钠、氯化钙中的至少一种。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20180323 |