CN109336438B - 一种富集重金属红麻秸秆的处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，所述富集重金属红麻秸秆的处理方法为利用其制备含有富集重金属的红麻秸秆轻质抗裂保温砂浆。该砂浆包括胶凝材料、砂、富集重金属离子的红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、富集重金属离子的红麻秸秆芯；上述处理方法安全有效地利用了富集重金属的红麻秸秆，制得的保温砂浆，重金属离子浸出量小于红麻秸秆中重金属含量的0.1％，既处理了富集重金属的红麻秸秆，避免对环境的二次污染，又能得到一种轻质抗裂保温砂浆，增强了保温砂浆的抗裂性能，较添加不含富集重金属红麻秸秆相比，保温砂浆抗折性能提高5％～10％，具有良好的经济效益和社会效益，市场空间与应用前景广阔，综合效益十分显著。
Description
技术领域
本发明涉及一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，并提供了一种利用富集重金属的红麻秸秆获得轻质抗裂保温砂浆的方法。
背景技术
长期以来，频繁的人类活动对土壤造成了严重的重金属污染，尤其是农田土壤重金属的污染，重金属元素通过大气沉降、工业废水废渣的排放等各种途径进入土壤，在土壤中经过络合和沉淀或者被土壤胶体吸附而固定，很难降解或者消除，从而导致土壤中的重金属大量积累，然后被农产品吸收并通过食物链进入到人体，最终危害人体健康。并且直接影响土壤生态系统的结构和功能，最终将对生态安全构成威胁。
对土壤重金属污染的治理，目前常用的方法有淋滤法、客土法、吸附固定法等物理方法以及生物还原法、络合物浸提法等化学方法。但是这些方法不仅投资昂贵，而且大多数只能暂时缓解重金属的危害，还可能造成二次污染，不能从根本上解决重金属的污染问题。植物修复相对化学、物理等其他修复方法属于环境友好型、安全、低成本的重金属污染的治理措施，已经在矿区重金属污染和场地污染治理中得到了应用。
红麻在安徽、江苏、湖南等省份都有大面积种植，红麻能对镉、锌、铜等重金属具有较好的吸附作用，可利用红麻复垦重金属污染土壤，但吸附重金属离子的红麻无法作为服装面料利用，作为其他应用可能会造成环境的二次污染，富集重金属后的红麻秸秆如何处理是现有技术的一大难题。
富集重金属后的秸秆常见的处理方法主要有焚烧法、灰化法、高温分解法、液相萃取法等来提取重金属离子，而以上方法处理成本较高，且均将秸秆作为废弃物来处置，并不是将这种秸秆加以利用。
发明内容
本发明针对上述技术存在的不足，提供了一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，具体处理方法为利用其制备含有富集重金属的红麻秸秆轻质抗裂保温砂浆。该砂浆包括胶凝材料、砂、富集重金属离子的红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、富集重金属离子的红麻秸秆芯；上述处理方法安全有效地利用了富集重金属的红麻秸秆，制得的保温砂浆，重金属离子浸出量低于红麻秸秆中重金属含量的0.1％，既处理了富集重金属的红麻秸秆，避免对环境的二次污染，又能得到一种轻质抗裂保温砂浆，增强了保温砂浆的抗裂性能，较添加不含富集重金属红麻秸秆相比，保温砂浆抗折性能提高5％～10％，具有良好的经济效益和社会效益，市场空间与应用前景广阔，综合效益十分显著。
红麻对重金属的富集能力强，是比较理想的重金属污染耕地修复植物。在重金属污染农田中种植红麻，所获得的富集了重金属的红麻秸秆中镉的含量远低于建筑材料规定的限值75mg/kg，符合安全产品标准，富集重金属的红麻纤维品质好、韧皮含量高、纤维支数大、强力高，有利于提高砂浆密实度和砂浆强度，较添加不含富集重金属红麻秸秆相比，保温砂浆抗折性能提高5％～10％，但吸附重金属离子的红麻无法作为服装面料和食品加工利用，就地焚烧又会造成对土壤的二次污染。富集重金属的红麻秸秆作为建筑材料使用，是对其无害化处理的有效便捷方式，可以将原本废弃的富集重金属的红麻进行废物再利用，节能环保，具有良好经济效益和社会效益，可以借鉴本发明的方法对类似的富集了重金属的植物纤维进行综合利用，取得更好的经济和社会效益。
本发明的具体技术方案如下：
一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，具体步骤如下：
(1)富集重金属的红麻秸秆预处理
先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合试验要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维；
(2)制作轻质抗裂保温砂浆
按比例称量水泥、水、砂、红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、红麻秸秆芯、微硅粉；
将水泥、微硅粉、红麻秸秆纤维放入搅拌机，以搅拌速度80±4r/min干拌2～3min；之后再将砂放入搅拌机，同时加入全部水按上述搅拌速度搅拌1～2min；
最后分别加入红麻秸秆芯和粉煤灰漂珠，搅拌2～3min，使各组分均匀散落在砂浆中，搅拌的终止时间以纤维充分分散，浆体不成团、不结块为准；
步骤(2)中所述轻质抗裂保温砂浆，其原料组成如下：
包括胶凝材料、砂、红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠和红麻秸秆芯；其中胶凝材料由硅酸盐水泥(42.5级)和微硅粉组成，两者重量百分比为：普通硅酸盐水泥88～96％，微硅粉4～12％；
除此之外以胶凝材料重量计，含有红麻秸秆纤维0.5～1.5％，红麻秸秆芯12～24％，粉煤灰漂珠1.2～2.4％，水57～93％；胶凝材料与砂的质量比为1：2.0～1：2.5；
上述材料中，所述的硅酸盐水泥选用目前市面上常用的42.5级；
所述的砂为颗粒级配良好的中砂，粒径小于5mm，细度模数为3.0～2.3，平均粒径为0.5～0.35mm。市场上购买之后再筛分得到符合要求的优质中砂；
所述的粉煤灰漂珠粒径为80～120目；
所述的红麻秸秆纤维为优质红麻秸秆纤维，长度为≤12mm；
所述的红麻秸秆芯为经过剪切及粉碎处理的长度为0.5～2.36mm的短切红麻秸秆芯，先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合上述要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维；
所述的微硅粉SiO2含量不低于92％，细度0.1～5μm，其中细度小于1μm的部分占80％以上的产品；
所述的红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯均取自富集了重金属离子的红麻，重金属含量参照《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》GB18582-2016规定，重金属镉含量均低于75mg/kg；
上述技术方案中，发明人创造性的选择了以红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维来代替玻化微珠，其中红麻秸秆芯的工作原理与玻化微珠类似，可以替代玻化微珠，起到良好的保温效果，并且成本远低于玻化微珠。玻化微珠主要只起到保温效果，而红麻秸秆纤维与红麻秸秆芯配合使用能达到既保温又不开裂的效果。
其他组分中粉煤灰漂珠自身强度高，导热系数小，掺入漂珠可以在保证力学性能的前提下优化保温砂浆的保温性能；
上述制备方法中先加入水泥、微硅粉、红麻秸秆纤维是因为纤维在水泥和微硅粉中易于分散均匀，而纤维与砂子同时加入时不利于分散；最后加入红麻秸秆芯和漂珠，避免这两种材料破碎，从而使得其发挥作用。
为了确保获得的保温砂浆的安全性，发明人在获得上述砂浆后还对其进行了重金属离子浸出量检测，具体方法如下：
所得砂浆成型，标准养护28天，使其形成水泥砂浆，养护结束后的水泥砂浆进行重金属离子浸出量检测。
结果显示，重金属离子浸出量仅占红麻秸秆中重金属含量的不到0.1％，完全符合《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》GB18582-2016规定。
综上所述，与现有技术相比本发明所述的富集重金属的红麻秸秆的处理方法实现了富集重金属红麻秸秆的充分利用，既处理了富集重金属的红麻秸秆，经过无害化处理，避免对环境的二次污染，又能得到一种轻质抗裂保温砂浆，增强了保温砂浆的抗裂性能，较添加不含富集重金属红麻秸秆相比，保温砂浆抗折性能提高5％～10％。使用本发明所述的富集重金属红麻秸秆的处理方法，能充分利用农作物废弃物，节能环保，具有良好的经济效益和社会效益，具有广阔的市场空间与应用前景，综合效益十分显著。
具体实施方式
以下通过实施例的具体实施方式，对本发明的上述内容做进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的范围，除特殊说明外，下述实施例中均采用常规现有技术完成。
实施例1
一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，其步骤如下：
(1)富集重金属的红麻秸秆预处理
先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合试验要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维。
(2)制作轻质抗裂保温砂浆
按比例称量水泥、水、砂、红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、红麻秸秆芯、微硅粉；
将水泥、微硅粉、红麻秸秆纤维放入搅拌机，以搅拌速度80±4r/min干拌2～3min；
之后再将砂放入搅拌机，同时加入全部水按上述搅拌速度搅拌1～2min；
最后分别加入红麻秸秆芯和粉煤灰漂珠，搅拌2～3min，使各组分均匀散落在砂浆中，搅拌的终止时间以纤维充分分散，浆体不成团、不结块为准。
上述轻质抗裂保温砂浆包括下述组分组成：硅酸盐水泥和微硅粉组成胶凝材料，其中微硅粉4％，水泥96％，两者重量组分百分比之和为100％；
以胶凝材料计，红麻秸秆纤维0.5％，粉煤灰漂珠2.4％，红麻秸秆芯24％；水89％；胶凝材料与砂的质量比为1：2。
其中所述的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；所述的砂为颗粒级配良好的中砂；所述的微硅粉SiO2含量为92％，细度0.1～5μm，其中细度小于1μm的部分占80％以上；所述的粉煤灰漂珠粒径为80～120目；先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维，所述的纤维为优质红麻秸秆纤维，长度为≤12mm；所述的红麻秸秆芯为经过剪切及粉碎处理的长度为0.5～2.36mm的短切红麻秸秆芯，重金属镉含量仅为8mg/kg，远低于标准限值。
为了确保获得的保温砂浆的安全性，发明人在获得上述砂浆后还对其进行了重金属离子浸出量检测，具体方法如下：
所得砂浆成型，标准养护28天，使其形成水泥砂浆，养护结束后的水泥砂浆进行重金属离子浸出量检测。
实施例2
一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，其特征在于制作一种富集重金属的红麻秸秆轻质抗裂保温砂浆，其步骤如下：
(1)富集重金属的红麻秸秆预处理
先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合试验要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维。
(2)制作轻质抗裂保温砂浆
按比例称量水泥、水、砂、红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、红麻秸秆芯、微硅粉；
将水泥、微硅粉、红麻秸秆纤维放入搅拌机，以搅拌速度80±4r/min干拌2～3min；
之后再将砂放入搅拌机，同时加入全部水按上述搅拌速度搅拌1～2min；
最后分别加入红麻秸秆芯和粉煤灰漂珠，搅拌2～3min，使各组分均匀散落在砂浆中，搅拌的终止时间以纤维充分分散，浆体不成团、不结块为准。
轻质抗裂保温砂浆包括下述组分组成：硅酸盐水泥和微硅粉组成胶凝材料，其中微硅粉12％，水泥88％，两者重量组分百分比之和为100％；
以胶凝材料计，红麻秸秆纤维1.5％，粉煤灰漂珠2.4％，红麻秸秆芯12％；水84％；胶凝材料与砂的质量比为1：2。
其中所述的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；所述的砂为颗粒级配良好的中砂；所述的微硅粉SiO2含量为92％，细度0.1～5μm，其中细度小于1μm的部分占80％以上；所述的粉煤灰漂珠粒径为80～120目；先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维，所述的纤维为优质红麻秸秆纤维，长度为≤12mm；所述的红麻秸秆芯为经过剪切及粉碎处理的长度为0.5～2.36mm的短切红麻秸秆芯，重金属镉含量仅为24mg/kg，远低于标准限值。
为了确保获得的保温砂浆的安全性，发明人在获得上述砂浆后还对其进行了重金属离子浸出量检测，具体方法如下：
所得砂浆成型，标准养护28天，使其形成水泥砂浆，养护结束后的水泥砂浆进行重金属离子浸出量检测。
实施例3
一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，其特征在于制作一种富集重金属的红麻秸秆轻质抗裂保温砂浆，其步骤如下：
(1)富集重金属的红麻秸秆预处理
先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合试验要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维。
(2)制作轻质抗裂保温砂浆
按比例称量水泥、水、砂、红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、红麻秸秆芯、微硅粉；
将水泥、微硅粉、红麻秸秆纤维放入搅拌机，以搅拌速度80±4r/min干拌2～3min；
之后再将砂放入搅拌机，同时加入全部水按上述搅拌速度搅拌1～2min；
最后分别加入红麻秸秆芯和粉煤灰漂珠，搅拌2～3min，使各组分均匀散落在砂浆中，搅拌的终止时间以纤维充分分散，浆体不成团、不结块为准。
轻质抗裂保温砂浆包括下述组分组成：硅酸盐水泥和微硅粉组成胶凝材料，其中微硅粉8％，水泥92％，两者重量组分百分比之和为100％；
以胶凝材料计，红麻秸秆纤维1.5％，粉煤灰漂珠1.2％，红麻秸秆芯12％；水65％；胶凝材料与砂的质量比为1：2。
其中所述的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；所述的砂为颗粒级配良好的中砂；所述的微硅粉SiO2含量为92％，细度0.1～5μm，其中细度小于1μm的部分占80％以上；所述的粉煤灰漂珠粒径为80～120目；先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维，所述的纤维为优质红麻秸秆纤维，长度为≤12mm；所述的红麻秸秆芯为经过剪切及粉碎处理的长度为0.5～2.36mm的短切红麻秸秆芯，重金属镉含量仅为20mg/kg，远低于标准限值。
为了确保获得的保温砂浆的安全性，发明人在获得上述砂浆后还对其进行了重金属离子浸出量检测，具体方法如下：
所得砂浆成型，标准养护28天，使其形成水泥砂浆，养护结束后的水泥砂浆进行重金属离子浸出量检测。
实施例4
一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，其特征在于制作一种富集重金属的红麻秸秆轻质抗裂保温砂浆，其步骤如下：
(1)富集重金属的红麻秸秆预处理
先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合试验要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维。
(2)制作轻质抗裂保温砂浆
按比例称量水泥、水、砂、红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、红麻秸秆芯、微硅粉；
将水泥、微硅粉、红麻秸秆纤维放入搅拌机，以搅拌速度80±4r/min干拌2～3min；
之后再将砂放入搅拌机，同时加入全部水按上述搅拌速度搅拌1～2min；
最后分别加入红麻秸秆芯和粉煤灰漂珠，搅拌2～3min，使各组分均匀散落在砂浆中，搅拌的终止时间以纤维充分分散，浆体不成团、不结块为准。
轻质抗裂保温砂浆包括下述组分组成：硅酸盐水泥和微硅粉组成胶凝材料，其中微硅粉4％，水泥96％，两者重量组分百分比之和为100％；
以胶凝材料计，红麻秸秆纤维1.0％，粉煤灰漂珠2.4％，红麻秸秆芯24％；水70％；胶凝材料与砂的质量比为1：2。
其中所述的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；所述的砂为颗粒级配良好的中砂；所述的微硅粉SiO2含量为92％，细度0.1～5μm，其中细度小于1μm的部分占80％以上；所述的粉煤灰漂珠粒径为80～120目；先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维，所述的纤维为优质红麻秸秆纤维，长度为≤12mm；所述的红麻秸秆芯为经过剪切及粉碎处理的长度为0.5～2.36mm的短切红麻秸秆芯，重金属镉含量仅为12mg/kg，远低于标准限值。
为了确保获得的保温砂浆的安全性，发明人在获得上述砂浆后还对其进行了重金属离子浸出量检测，具体方法如下：
所得砂浆成型，标准养护28天，使其形成水泥砂浆，养护结束后的水泥砂浆进行重金属离子浸出量检测。
实施例5
一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，其特征在于制作一种富集重金属的红麻秸秆轻质抗裂保温砂浆，其步骤如下：
(1)富集重金属的红麻秸秆预处理
先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合试验要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维。
(2)制作轻质抗裂保温砂浆
按比例称量水泥、水、砂、红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、红麻秸秆芯、微硅粉；
将水泥、微硅粉、红麻秸秆纤维放入搅拌机，以搅拌速度80±4r/min干拌2～3min；
之后再将砂放入搅拌机，同时加入全部水按上述搅拌速度搅拌1～2min；
最后分别加入红麻秸秆芯和粉煤灰漂珠，搅拌2～3min，使各组分均匀散落在砂浆中，搅拌的终止时间以纤维充分分散，浆体不成团、不结块为准。
轻质抗裂保温砂浆包括下述组分组成：硅酸盐水泥和微硅粉组成胶凝材料，其中微硅粉8％，水泥92％，两者重量组分百分比之和为100％；
以胶凝材料计，红麻秸秆纤维1.5％，粉煤灰漂珠1.2％，红麻秸秆芯24％；水78％；胶凝材料与砂的质量比为1：2。
其中所述的水泥为42.5级普通硅酸盐水泥；所述的砂为颗粒级配良好的中砂；所述的微硅粉SiO2含量为92％，细度0.1～5μm，其中细度小于1μm的部分占80％以上；所述的粉煤灰漂珠粒径为80～120目；先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在5mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维，所述的纤维为优质红麻秸秆纤维，长度为≤12mm；所述的红麻秸秆芯为经过剪切及粉碎处理的长度为0.5～2.36mm的短切红麻秸秆芯，重金属镉含量仅为16mg/kg，远低于标准限值。
为了确保获得的保温砂浆的安全性，发明人在获得上述砂浆后还对其进行了重金属离子浸出量检测，具体方法如下：
所得砂浆成型，标准养护28天，使其形成水泥砂浆，养护结束后的水泥砂浆进行重金属离子浸出量检测。
将实施例1～5所得富集重金属的红麻秸秆轻质抗裂保温砂浆按规定留置同条件试块。按照《建筑砂浆基本性能试验方法标准》(JGJ/T 70-2009)、《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T 17671-1999)、《塑料导热系数试验方法护热平板法》(GB/T 3399-1982)等对实施例1～5的保温砂浆进行检测，其主要性能参数见表1。
表1实施例1～5所得轻质抗裂保温砂浆主要性能参数
实施例1～5所得砂浆抗压强度与导热系数指标均满足砌筑与抹灰砂浆要求，若更关注强度指标可选择实施例2，若更关注导热系数指标可选择实施例1。实施例1～5可提供不同工程要求的砂浆，在强度与保温之间寻求到平衡点，得到既满足强度要求又具有良好保温效果的砂浆。
表2实施例1～5所得轻质抗裂保温砂浆重金属离子浸出量
实施例1～5所得砂浆的重金属离子浸出量均极小，较红麻秸秆中富集的重金属含量，仅有不到0.1％的重金属离子浸出，说明此方法有效的处理了富集重金属的红麻秸秆。
综上所述，本发明涉及的富集重金属红麻秸秆的处理方法，安全有效地利用了富集重金属的红麻秸秆，制得的一种富集重金属红麻秸秆的轻质抗裂保温砂浆，重金属离子浸出量仅占红麻秸秆中重金属含量的不到0.1％。既处理了富集重金属的红麻秸秆，经过了无害化处理，避免对环境的二次污染，又能得到一种轻质抗裂保温砂浆，增强了保温砂浆的抗裂性能，较添加不含富集重金属红麻秸秆相比，保温砂浆抗折性能提高5％～10％。能充分利用农作物废弃物，节能环保，具有良好的经济效益和社会效益，市场空间与应用前景广阔，综合效益十分显著。
Claims (3)
1.一种富集重金属红麻秸秆的处理方法，其特征在于，其步骤如下：
（1）富集重金属的红麻秸秆预处理
先将获得的红麻秸秆用破碎机进行破碎，对破碎的红麻秸秆进行红麻秸秆纤维和红麻秸秆芯的初步筛分，粒径在2.36mm以上的红麻秸秆芯进行二次破碎，再次进行筛分，获得符合试验要求的红麻秸秆芯和红麻秸秆纤维；
（2）制作轻质抗裂保温砂浆
按比例称量水泥、水、砂、红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠、红麻秸秆芯、微硅粉；
将水泥、微硅粉、红麻秸秆纤维放入搅拌机，以搅拌速度80±4 r/min干拌2～3 min；
之后再将砂放入搅拌机，同时加入全部水按上述搅拌速度搅拌1～2min；
最后分别加入红麻秸秆芯和粉煤灰漂珠，搅拌2～3min，使各组分均匀散落在砂浆中，搅拌的终止时间以纤维充分分散，浆体不成团、不结块为准；
所述步骤（2）中轻质抗裂保温砂浆的原料组成如下：
包括胶凝材料、砂、富集重金属的红麻秸秆纤维、粉煤灰漂珠和富集重金属的红麻秸秆芯；其中胶凝材料由硅酸盐水泥和微硅粉组成，两者重量百分比为：硅酸盐水泥88～96％，微硅粉4～12％；
除此之外，以胶凝材料重量计，还含有红麻秸秆纤维0.5～1.5％，红麻秸秆芯12～24％，粉煤灰漂珠1.2～2.4％，水57～93％；
胶凝材料与砂的质量比为1：2.0～1：2.5；
其中所述的红麻秸秆纤维为优质红麻秸秆纤维，粉碎后的长度为≤12mm；
所述的红麻秸秆芯为经过剪切及粉碎处理的长度为0.5～2.36mm的短切红麻秸秆芯。
2.根据权利要求1所述的富集重金属红麻秸秆的处理方法，其特征在于：
所述的硅酸盐水泥选用42.5级水泥；
所述的砂为颗粒级配良好的中砂；
所述的粉煤灰漂珠粒径为80～120目；
所述的微硅粉SiO2含量不低于92％，细度0.1～5μm，其中细度小于1μm的部分占80%以上。
3.根据权利要求1所述的富集重金属红麻秸秆的处理方法，其特征在于：
步骤（2）最终获得的保温砂浆，重金属离子浸出量低于红麻秸秆中重金属含量的0.1%。
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| CN105819801A (zh) * | 2016-03-21 | 2016-08-03 | 同济大学 | 一种掺有小麦秸秆纤维增韧的无机保温砂浆及使用方法 |
| CN107793090A (zh) * | 2017-11-20 | 2018-03-13 | 中建西部建设北方有限公司 | 一种植物纤维增强湿拌砂浆及其制备方法 |
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