CN109942251A - 一种无机钢渣混凝土的制备方法 - Google Patents

一种无机钢渣混凝土的制备方法 Download PDF

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冯正燕
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Abstract

本发明公开一种无机钢渣混凝土的制备方法，先将钢渣经干燥、磁选除铁和超细粉磨工艺，将其加工成粒径≤30μm，比表面积≥600㎡/㎏的钢渣微粉，利用钢渣微粉30‑84份与硅酸盐水泥300‑420份和水150‑180份在成球机上形成5‑10mm粒径的球状颗粒，该球状颗粒与增强剂3‑5份混合，再将粗骨料650‑750份加入混合料中，搅拌均匀后经注模、压制成型、养护和脱模，得到钢渣混凝土。本发明制备的钢渣混凝土提高了钢渣混凝土的强度，避免开裂，甚至塌陷的问题，同时也保证了较高的孔隙率；将钢渣作为矿物掺合料和粗骨料掺加到混凝土中不但能够提高其有效利用率而且能够提高其力学性能。

Description

一种无机钢渣混凝土的制备方法
技术领域
本发明涉及一种无机钢渣混凝土的制备方法。
背景技术
钢渣是在炼钢过程中用石灰提取杂质而大量生成的固态废弃物。 钢渣是钢铁企业利用最差的大宗固体废物之一，目前全国钢渣累积量 堆存近10亿吨，但是综合利用率仅仅为10％左右。钢渣的化学组成 中含有大量的氧化钙和二氧化硅，其矿物组成中含有丰富的硅酸二钙 和硅酸三钙，因此钢渣具有一定的活性，其是非常理想的二次资源。 如能有效地循环利用钢渣，可带来巨大的社会效益与经济效益，为钢 铁业绿色发展、循环经济提供有力的支撑。
另一方面，大量混凝土构建物的建设，导致河砂的大量开采及使 用，目前我国的河砂正在日益减少。因此，如何合理有效的利用钢渣 以及减少河砂用量就成为了当前亟待解决的问题之一。目前关于钢渣 的利用一般是将其作为矿物掺合料掺加到混凝土中，本发明将其作为 矿物掺合料掺加到混凝土中不但能够提高其有效利用率而且能够提 高其力学性能。
发明内容
为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种无机钢渣混凝 土的制备方法。
为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：
一种无机钢渣混凝土的制备方法，先将钢渣经干燥、磁选除铁和 超细粉磨工艺，将其加工成粒径≤30μm，比表面积≥600㎡/㎏的钢 渣微粉，利用钢渣微粉30-84份与硅酸盐水泥300-420份和水150-180 份在成球机上形成5-10mm粒径的球状颗粒，该球状颗粒与增强剂3-5 份混合，再将粗骨料650-750份加入混合料中，搅拌均匀后经注模、 压制成型、养护和脱模，得到钢渣混凝土。这种钢渣混凝土通过钢渣 微粉与硅酸盐水泥成球后与粗骨料复合使用即保证了混凝土的孔隙 率，又可以使骨料排列规则，有利于增加混凝土的强度，石子之间胶 结点位多有利于提高混凝土的强度；由于钢渣具有一定的活性效应和 微集料效应，将钢渣微粉取代等量水泥，既可以减少水泥用量，又能 改善混凝土内部孔隙，提高其力学强度；通过增强剂制成的钢渣混凝 土具有良好的抗压强度，能够满足各种对于混凝土有抗压要求的工程 需要，有利于维护生态平衡和实现可持续发展。
进一步地，粗骨料为单粒级或间断粒级的粗骨料，其粒径为 5-16mm。
进一步地，增强剂为乙烯醋酸乙烯乳液或聚乙烯醇乳液的一种或 两种。
进一步地，养护的条件为：温度20±3℃，相对湿度≥95％。
进一步地，压制成型过程中的压制压力为15-20Mpa。
有益效果：
本发明制备的钢渣混凝土提高了钢渣混凝土的强度，避免开裂， 甚至塌陷的问题，同时也保证了较高的孔隙率；将钢渣作为矿物掺合 料和粗骨料掺加到混凝土中不但能够提高其有效利用率而且能够提 高其力学性能。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
实施例1
先将钢渣经干燥、磁选除铁和超细粉磨工艺，将其加工成粒径≤ 30μm，比表面积≥600㎡/㎏的钢渣微粉，利用钢渣微粉30份与硅 酸盐水泥420份和水180份在成球机上形成10mm粒径的球状颗粒， 该球状颗粒与乙烯醋酸乙烯乳液3份混合，再将粗骨料650份加入混 合料中，搅拌均匀后经注模、压制成型(20Mpa)、养护和脱模，得 到钢渣混凝土。
实施例2
先将钢渣经干燥、磁选除铁和超细粉磨工艺，将其加工成粒径≤ 30μm，比表面积≥600㎡/㎏的钢渣微粉，利用钢渣微粉45份与硅 酸盐水泥400份和水170份在成球机上形成8.5mm粒径的球状颗粒， 该球状颗粒与乙烯醋酸乙烯乳液3份混合，再将粗骨料680份加入混 合料中，搅拌均匀后经注模、压制成型(18.5Mpa)、养护和脱模， 得到钢渣混凝土。
实施例3
先将钢渣经干燥、磁选除铁和超细粉磨工艺，将其加工成粒径≤ 30μm，比表面积≥600㎡/㎏的钢渣微粉，利用钢渣微粉60份与硅 酸盐水泥380份和水160份在成球机上形成7.5mm粒径的球状颗粒， 该球状颗粒与聚乙烯醇乳液4份混合，再将粗骨料700份加入混合料 中，搅拌均匀后经注模、压制成型(17.5Mpa)、养护和脱模，得到 钢渣混凝土。
实施例4
先将钢渣经干燥、磁选除铁和超细粉磨工艺，将其加工成粒径≤ 30μm，比表面积≥600㎡/㎏的钢渣微粉，利用钢渣微粉75份与硅 酸盐水泥330份和水150份在成球机上形成6.5mm粒径的球状颗粒， 该球状颗粒与聚乙烯醇乳液4份混合，再将粗骨料720份加入混合料 中，搅拌均匀后经注模、压制成型(16.5Mpa)、养护和脱模，得到 钢渣混凝土。
实施例5
先将钢渣经干燥、磁选除铁和超细粉磨工艺，将其加工成粒径≤ 30μm，比表面积≥600㎡/㎏的钢渣微粉，利用钢渣微粉84份与硅 酸盐水泥300份和水160份在成球机上形成5mm粒径的球状颗粒，该 球状颗粒与乙烯醋酸乙烯乳液和聚乙烯醇乳液的组合5份混合，再将 粗骨料750份加入混合料中，搅拌均匀后经注模、压制成型(15Mpa)、 养护和脱模，得到钢渣混凝土。
对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发 明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可 做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种无机钢渣混凝土的制备方法，其特征在于，先将钢渣经干燥、磁选除铁和超细粉磨工艺，将其加工成粒径≤30μm，比表面积≥600㎡/㎏的钢渣微粉，利用钢渣微粉30-84份与硅酸盐水泥300-420份和水150-180份在成球机上形成5-10mm粒径的球状颗粒，该球状颗粒与增强剂3-5份混合，再将粗骨料650-750份加入混合料中，搅拌均匀后经注模、压制成型、养护和脱模，得到钢渣混凝土。
2.根据权利要求1所述的无机钢渣混凝土的制备方法，其特征在于，所述粗骨料为单粒级或间断粒级的粗骨料，其粒径为5-16mm。
3.根据权利要求1所述的无机钢渣混凝土的制备方法，其特征在于，所述增强剂为乙烯醋酸乙烯乳液或聚乙烯醇乳液的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的无机钢渣混凝土的制备方法，其特征在于，所述养护的条件为：温度20±3℃，相对湿度≥95％。
5.根据权利要求1所述的无机钢渣混凝土的制备方法，其特征在于，所述压制成型过程中的压制压力为15-20Mpa。
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