CN109604026A - 一种天然火山灰质材料粉磨加工方法 - Google Patents

一种天然火山灰质材料粉磨加工方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109604026A
CN109604026A CN201811372256.XA CN201811372256A CN109604026A CN 109604026 A CN109604026 A CN 109604026A CN 201811372256 A CN201811372256 A CN 201811372256A CN 109604026 A CN109604026 A CN 109604026A
Authority
CN
China
Prior art keywords
volcanic ash
grinding
natural volcanic
ash material
natural
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
CN201811372256.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN109604026B (zh
Inventor
雷瑜
夏京亮
赵扬
周永祥
魏传光
王均样
徐雪峰
陈平
谭鹏
薛广成
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.)
China Academy of Building Research CABR
China Road and Bridge Corp
Original Assignee
China Academy of Building Research CABR
China Road and Bridge Corp
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 China Academy of Building Research CABR, China Road and Bridge Corp filed Critical China Academy of Building Research CABR
Priority to CN201811372256.XA priority Critical patent/CN109604026B/zh
Publication of CN109604026A publication Critical patent/CN109604026A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109604026B publication Critical patent/CN109604026B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C21/00Disintegrating plant with or without drying of the material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C23/00Auxiliary methods or auxiliary devices or accessories specially adapted for crushing or disintegrating not provided for in preceding groups or not specially adapted to apparatus covered by a single preceding group
    • B02C23/06Selection or use of additives to aid disintegrating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

本发明涉及一种天然火山灰质材料粉磨加工方法,属于绿色混凝土技术领域,包括以下步骤:取天然火山灰质材料筛分、晾晒、先粉磨9.5~16mm之间的天然火山灰质材料料,在加入小于9.5mm的颗粒,然后加入复合矿物掺合料混磨,最后加入天然火山灰质材料粉磨添加剂。本发明可以降低天然火山灰质材料粉磨加工能耗,加工出来的天然火山灰质材料技术指标较优,克服了天然火山灰质材料粉磨加工能耗大,技术指标差的缺点。

Description

一种天然火山灰质材料粉磨加工方法
技术领域
本发明属于绿色高性能混凝土技术领域,具体涉及一种天然火山灰质材料粉磨加工方法。
背景技术
随着国内土木、水利、交通等基础设施建设的推进,作为最大宗的土木工程材料混凝土用量全球达到50亿立方米,在混凝土中加入粉煤灰、矿渣粉、硅灰等矿物掺合料能够改善混凝土的和易性、延缓水化放热速度、减少混凝土开裂、提高混凝土耐久性,是实现混凝土高性能化的关键技术之一。然而有些国家或者地区由于工业发达,缺乏传统矿物掺合料,如果坚持采用传统矿物掺合料则需要远距离运输,成本高,时间不可控,急需寻找替代性的材料。
天然火山灰质材料是指火山喷发的大量熔岩及碎屑、粉尘沉积在地表面或水中形成松散或轻度胶结的物质,包括的范围较广,包括火山灰、浮石、沸石岩、玄武岩、安山岩、凝灰岩、硅藻土等。这些天然火山灰质材料用于混凝土作为掺合料,具有与粉煤灰、烧粘土、烧页岩等人工火山灰质材料类似的作用,可以作为矿物掺合料使用。然而,天然火山灰质材料粉磨加工能耗大,天然火山灰质材料粉磨加工后颗粒不规则,棱角多,流动度比相对较小,另外天然火山灰质材料为天然材料活性相对较低。因此,开发一种能够克服上述技术缺陷的天然火山灰质材料粉磨加工方法具有重要的现实意义。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷,本发明提供了一种天然火山灰质材料粉磨加工方法,可以降低天然火山灰质材料粉磨加工能耗,加工出来的天然火山灰质材料技术指标较优,克服了天然火山灰质材料粉磨加工能耗大,技术指标差的缺点。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种天然火山灰质材料粉磨加工方法,包括以下步骤:
步骤一:取天然火山灰质材料源采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,筛下部分分别进行晾晒、备用;
步骤二:将9.5~16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨,粉磨1~ 5min后,将小于9.5mm的颗粒放入所述粉磨设备粉磨2-3min;
步骤三:将占步骤2)中天然火山灰质材料质量分数10~20%的复合矿物掺合料放入所述粉磨设备混磨1-3min;
步骤四:将占步骤2)中天然火山灰质材料质量分数0.1~0.5%的天然火山灰质材料粉磨添加剂放入所述粉磨设备粉磨1-3min,生产出磨细天然火山灰质材料;
其中,所述的复合矿物掺合料为粉煤灰和硅粉按照质量比(70~80):(20~ 30)的比例混合而成;
所述的天然火山灰质材料粉磨添加剂为化学激发剂和助磨剂按照质量比 (60~70):(30~40)的比例混合而成。
步骤一中大于16mm的颗粒需要经过颚式破碎机加工成较小颗粒,然后采用上述方法继续进行加工。
作为优选,所述的天然火山灰质材料源为火山渣或者浮石。
作为优选,所述的晾晒为将天然火山灰质材料铺放在混凝土平板上在阳光下放置1~2天。
作为优选,所述的粉磨设备为球磨机、立磨机或者雷蒙磨。
作为优选,所述的粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰,45μm筛余小于12%。
作为优选,所述的天然火山灰质材料粉磨添加剂优选化学激发剂和助磨剂按照质量比(65~70):(35~40)的比例混合而成。
作为优选,所述的化学激发剂为石膏、明矾石、石灰、氯化钠中的一种或者几种混合。
作为优选,所述的助磨剂为三乙醇胺或者三异丙醇胺。
本发明的有益效果在于:
本发明可以降低天然火山灰质材料粉磨加工能耗,加工出来的天然火山灰质材料技术指标较优,克服了天然火山灰质材料粉磨加工能耗大,技术指标差的缺点。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明做进一步描述。实施例的描述仅为便于理解和应用本发明,而非对本发明保护的限制。
采用的主要原料和设备如下:
粉煤灰:建研昆仑有限公司出售。
硅灰:建研建材有限公司生产。
火山渣:肯尼亚火山渣,规格为开采矿山中的天然渣状材料。
三乙醇胺和三异丙醇胺:北京建研昆仑科技有限公司出售。
石膏、明矾石、石灰和氯化钠:北京建研昆仑科技有限公司出售。
球磨机:北京建研建材有限公司2吨级球磨机。
按照《水泥砂浆和混凝土用天然火山灰质材料》(JG/T 315-2011)标准测试粉磨加工后的天然火山灰质材料细度、流动度比、28d活性指数。
空白对比例:
将1000kg火山渣放入球磨机粉磨,然后测试其细度、流动度比、28d活性指数。
实施例1:
将1000kg火山渣采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,然后晾晒,将9.5~ 16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨0.5min,然后将小于9.5mm 的颗粒放入粉磨设备粉磨2min,再将质量分数15%的复合矿物掺合料(75%粉煤灰+25%硅灰)放入粉磨设备混磨2min;最后将质量分数0.2%的天然火山灰质材料粉磨添加剂(65%氢氧化钠+35%三乙醇胺)放入粉磨设备粉磨2min。
实施例2:
将1000kg火山渣采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,然后晾晒,将9.5~ 16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨0.5min,然后将小于9.5mm 的颗粒放入粉磨设备粉磨2min,再将质量分数15%的复合矿物掺合料(75%粉煤灰+25%硅灰)放入粉磨设备混磨2min。
实施例3:
将1000kg火山渣采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,然后晾晒,将9.5~ 16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨0.5min,然后将小于9.5mm 的颗粒放入粉磨设备粉磨2min,将质量分数0.2%的天然火山灰质材料粉磨添加剂(65%氢氧化钠+35%三乙醇胺)放入粉磨设备粉磨2min。
实施例4:
将1000kg火山渣采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,然后晾晒,将9.5~ 16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨0.5min,然后将小于9.5mm 的颗粒放入粉磨设备粉磨2min。
实施例5:
将1000kg火山渣采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,然后晾晒,将9.5~ 16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨1min,然后将小于9.5mm的颗粒放入粉磨设备粉磨2min,再将质量分数15%的复合矿物掺合料(75%粉煤灰+25%硅灰)放入粉磨设备混磨2min;最后将质量分数0.2%的天然火山灰质材料粉磨添加剂(65%氢氧化钠+35%三乙醇胺)放入粉磨设备粉磨2min。
实施例6:
将1000kg火山渣采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,然后晾晒,将9.5~ 16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨0.5min,然后将小于9.5mm 的颗粒放入粉磨设备粉磨2min,再将质量分数19%的复合矿物掺合料(75%粉煤灰+25%硅灰)放入粉磨设备混磨2min;最后将质量分数0.4%的天然火山灰质材料粉磨添加剂(65%氢氧化钠+35%三乙醇胺)放入粉磨设备粉磨2min。
实施例7:
将1000kg火山渣采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,然后晾晒,将9.5~ 16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨1min,然后将小于9.5mm的颗粒放入粉磨设备粉磨2min,再将质量分数15%的复合矿物掺合料(75%粉煤灰+25%硅灰)放入粉磨设备混磨2min;最后将质量分数0.2%的天然火山灰质材料粉磨添加剂(65%明矾石+35%三乙醇胺)放入粉磨设备粉磨2min。
分别将空白对比例、实施例1-6天然火山灰质材料粉磨至45μm筛余小于 12%,记录粉磨时间,并按照《水泥砂浆和混凝土用天然火山灰质材料》(JG/T 315-2011)测试其流动度比和28d活性指数。
表1具体实施方式的粉磨时间和技术指标
通过以上数据可以看出,将实施例的测试结果与对比例进行比较,发现采用分级粉磨加工和加入助磨剂能够有效降低粉磨时间,降低粉磨能耗,仅采取一种措施也能够降低粉磨时间,当时降低幅度相对较小;通过采用复合矿物掺合料混磨和化学激发剂混磨能够有效提高天然火山灰质材料的流动度比和活性指数,仅采用化学激发剂的措施能够提高活性指数,对流动度比提高没有效果。
最后所应说明的是,以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照实例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种天然火山灰质材料粉磨加工方法,包括以下步骤:
步骤一:取天然火山灰质材料源采用9.5mm和16mm方孔筛进行筛分,筛下部分分别进行晾晒、备用;
步骤二:将9.5~16mm之间的天然火山灰质材料放入粉磨设备粉磨,粉磨1~5min后,将小于9.5mm的颗粒放入所述粉磨设备粉磨2-3min;
步骤三:将占所述天然火山灰质材料质量分数10~20%的复合矿物掺合料放入所述粉磨设备混磨1-3min;
步骤四:将占天然火山灰质材料质量分数0.1~0.5%的天然火山灰质材料粉磨添加剂放入所述粉磨设备粉磨1-3min,生产出磨细天然火山灰质材料;
其中,所述的复合矿物掺合料为粉煤灰和硅粉按照质量比(70~80):(20~30)的比例混合而成;
所述的天然火山灰质材料粉磨添加剂为化学激发剂和助磨剂按照质量比(60~70):(30~40)的比例混合而成。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的天然火山灰质材料源为火山渣或者浮石。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述的晾晒为将天然火山灰质材料铺放在混凝土平板上在阳光下放置1~2天。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于:所述的粉磨设备为球磨机、立磨机或者雷蒙磨。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于:所述的粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰,45μm筛余小于12%。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其特征在于:所述的天然火山灰质材料粉磨添加剂为化学激发剂和助磨剂按照质量比(65~70):(35~40)的比例混合而成。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于:所述的化学激发剂为石膏、明矾石、石灰、氯化钠中的一种或者几种混合。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法,其特征于:所述的助磨剂为三乙醇胺或者三异丙醇胺。
CN201811372256.XA 2018-11-16 2018-11-16 一种天然火山灰质材料粉磨加工方法 Active CN109604026B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811372256.XA CN109604026B (zh) 2018-11-16 2018-11-16 一种天然火山灰质材料粉磨加工方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811372256.XA CN109604026B (zh) 2018-11-16 2018-11-16 一种天然火山灰质材料粉磨加工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109604026A true CN109604026A (zh) 2019-04-12
CN109604026B CN109604026B (zh) 2021-04-20

Family

ID=66003443

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811372256.XA Active CN109604026B (zh) 2018-11-16 2018-11-16 一种天然火山灰质材料粉磨加工方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109604026B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111187017A (zh) * 2020-01-08 2020-05-22 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 一种多孔活性内养护掺和料
CN112121884A (zh) * 2020-09-11 2020-12-25 新疆水利水电科学研究院 基于天然火山岩的混凝土矿物外加剂制备方法
CN112745068A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 中交二航局第三工程有限公司 一种掺改性火山灰质细粉的混凝土及其制备方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2067753A1 (en) * 2007-12-03 2009-06-10 Lafarge SA Concrete Mix
US7669790B2 (en) * 2007-11-12 2010-03-02 Procedo Enterprises Establissement Method for processing of pozzolans
CN102259094A (zh) * 2010-12-07 2011-11-30 鞍钢集团矿业公司 贫赤铁矿预先筛分-破碎-检查筛分工艺
CN102745932A (zh) * 2012-06-29 2012-10-24 张仲 一种含有微硅粉的pd复合矿物掺合料的制备方法及应用
CN103706453A (zh) * 2013-12-27 2014-04-09 贵州成智重工科技有限公司 利用立轴式冲击破碎机独立制砂的方法及装置
CN105195268A (zh) * 2015-09-18 2015-12-30 江苏融达新材料股份有限公司 一种立磨机粉磨锂渣、矿渣复合粉的生产方法
CN108002721A (zh) * 2017-11-08 2018-05-08 马鞍山豹龙新型建材有限公司 一种煤矸石活化制备高活性胶凝材料的方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7669790B2 (en) * 2007-11-12 2010-03-02 Procedo Enterprises Establissement Method for processing of pozzolans
CN101965318A (zh) * 2007-11-12 2011-02-02 普洛希多企业公司 处理火山灰质材料的方法
EP2067753A1 (en) * 2007-12-03 2009-06-10 Lafarge SA Concrete Mix
CN102259094A (zh) * 2010-12-07 2011-11-30 鞍钢集团矿业公司 贫赤铁矿预先筛分-破碎-检查筛分工艺
CN102745932A (zh) * 2012-06-29 2012-10-24 张仲 一种含有微硅粉的pd复合矿物掺合料的制备方法及应用
CN103706453A (zh) * 2013-12-27 2014-04-09 贵州成智重工科技有限公司 利用立轴式冲击破碎机独立制砂的方法及装置
CN105195268A (zh) * 2015-09-18 2015-12-30 江苏融达新材料股份有限公司 一种立磨机粉磨锂渣、矿渣复合粉的生产方法
CN108002721A (zh) * 2017-11-08 2018-05-08 马鞍山豹龙新型建材有限公司 一种煤矸石活化制备高活性胶凝材料的方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
候敏: "天然火山灰清水混凝土的", 《新型建筑材料》 *
夏京亮: "肯尼亚天然火山灰质材料用于混凝土的技术指标研究", 《施工技术》 *
李希勇: "《新汶矿区充填开采地表移动规律研究》", 28 February 2013 *
韩欧: "《混凝土结构》", 30 April 2007 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112745068A (zh) * 2019-10-30 2021-05-04 中交二航局第三工程有限公司 一种掺改性火山灰质细粉的混凝土及其制备方法
CN112745068B (zh) * 2019-10-30 2022-07-01 中交二航局第三工程有限公司 一种掺改性火山灰质细粉的混凝土及其制备方法
CN111187017A (zh) * 2020-01-08 2020-05-22 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 一种多孔活性内养护掺和料
CN112121884A (zh) * 2020-09-11 2020-12-25 新疆水利水电科学研究院 基于天然火山岩的混凝土矿物外加剂制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109604026B (zh) 2021-04-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104844099B (zh) 一种低收缩低粘度超高强混凝土
CN109455966B (zh) 混凝土掺合料及其制备方法以及混凝土
CN110041028A (zh) 一种利用建筑垃圾的再生混凝土及其制备方法
CN103382124B (zh) 一种钼尾砂加气混凝土砌块及其制备方法
CN106747090B (zh) 一种改性白云石粉基矿物掺合料及其制备方法
CN102653464A (zh) 一种干混砂浆
CN112374843B (zh) 一种利用湿磨钢渣矿浆制备矿山充填混凝土的方法
CN109604026A (zh) 一种天然火山灰质材料粉磨加工方法
CN111116070A (zh) 一种利用铁尾矿制备的免烧骨料及其制备方法
CN104072002B (zh) 一种替代天然砂的复合黏土和以其为原料的预拌混凝土
CN105174765B (zh) 用水淬钒钛矿渣制取建设用砂和活性渣粉的方法
CN105645794B (zh) 一种大掺量工业废渣硅酸盐水泥制备方法
CN105271850A (zh) 水泥基材料用复合掺合料的制备方法及含所述复合掺合料的水泥基材料
CN107473613B (zh) 一种利用工业固态废弃物生产的水泥及其制备方法
CN103228595B (zh) 用于可水合的水泥组合物的含粘土人工砂
CN104909592B (zh) 高镁废石粉基复合矿物掺合料及在中等强度混凝土中的应用
CN109437653A (zh) 一种火山渣矿物掺合料
CN107746193A (zh) 一种工业废渣油井水泥及其制备方法
CN104556785A (zh) 减水型偏高岭土基微膨胀密实剂及其制备方法
CN106698988A (zh) 一种用碳酸盐岩改性磷石膏及其制备方法
CN109400062A (zh) 一种天然火山灰绿色高性能混凝土
CN106587675B (zh) 一种高活性镍渣基水泥混合材及其制备方法
CN105645804A (zh) 一种用于水泥混凝土的复合粉
CN107698185A (zh) 一种混凝土速凝剂及其制备方法
CN108083729A (zh) 一种由钢渣集料复合而成的混凝土及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant