CN111268947A - 一种基于固体废弃物资源的泡沫轻质土及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于固体废弃物资源的泡沫轻质土及其制备方法,该泡沫轻质土包括外掺料、花岗岩石渣粉、化学辅助剂、活性硅铝物质材料、莰酮-2粉末剂,包括:外掺料的质量占比为25%至40%;花岗岩石渣粉的质量占比40%至65%;化学辅助剂的质量占比为3%至21%;活性硅铝物质材料的质量占比为1%至5%;所述泡沫轻质土中的泡沫所占泡沫轻质土体积比为0到50%,该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度20kg/m3—60kg/m3之间任一值。通过本发明实施例基于固体废弃物可实现泡沫轻质土的制备,缓解了紧张的能源利用,还可以使泡沫轻质土强度高,水分少,干燥快,黏结定型好,使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及建筑行业技术领域,具体涉及一种基于固体废弃物资源的泡沫轻质土及其制备方法。
背景技术
泡沫轻质土是通过化学或物理的方式根据应用需要将空气或氮气、二氧化碳气、氧气等气体引用到泡沫原浆中,经过合理养护成型,而形成的含有大量细小的封闭气孔,并具有相当强度的泡沫制品,其制作方式通常是采用机械方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到含硅质材料、钙质材料、水及各种外加剂等组成的料浆中,经混合搅拌、浇注成型、养护而成的一种多孔材料。
花岗岩石渣粉是花岗岩石材生产加工过程中产生的主要副产品,利用率很低。目前我国福建沿海地区具有丰富的花岗岩资源,其中泉州水头镇是国内最大的石材加工集散地之一,据不完全统计,某地市每年生产石板材5400万立方米,产生荒料54万立方米。仅石板材和混凝土骨料这两项,每年就有几十万吨的石渣(粒径在0.315~2.5mm)、石粉(粒径小于0.315mm)被丢弃。这些废弃物大量堆积,或排放到海岸边,成为了新的污染源,严重污染环境,急待采取有效措施加以综合利用。
目前,我国建筑行业中一般以水泥、沙子、石子加入外加剂和水复配成泡沫轻质土而应用于土建工程、建筑物中的框架结构中。现有的泡沫轻质土大多以水泥为主,如何实现固体废弃物资源综合利用,增强泡沫轻质土的用料来源和实现更加环保需要加以解决。
发明内容
针对现有泡沫轻质土的不足,本发明提供了一种基于固体废弃物资源的泡沫轻质土及其制备方法,利用天然花岗岩的加工石渣粉、水泥熟料和矿渣为主要原料制备一种强度较高、耐久性能好的泡沫轻质土,以实现消除大量石渣粉对环境污染的目的。另一方面,也降低了泡沫轻质土的生产成本,变废为宝,拓宽了泡沫轻质土的应用面,同时实现在条件恶劣的环境下的工程应用。
本发明提供了一种基于固体废弃物资源的泡沫轻质土,该泡沫轻质土包括外掺料、花岗岩石渣粉、化学辅助剂、活性硅铝物质材料,包括:
外掺料的质量占比为15%至30%;
花岗岩石渣粉的质量占比30%至60%;
化学辅助剂的质量占比为3%至21%;
活性硅铝物质材料的质量占比为1%至5%;
所述外掺料由粉煤灰、湿排灰或自燃后的煤矸石中的一种或两种混合而成;
所述活性硅铝物质材料由粉煤灰、偏高岭土组成,所述粉煤灰和偏高岭土的质量比为1.5至2.4之间;
所述泡沫轻质土中的泡沫所占泡沫轻质土体积比为0到50%,该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度20kg/m3—60kg/m3之间任一值。
所述化学辅助剂包括硫酸钠和苯十二磺酸钠,所述硫酸钠在化学辅助剂中的质量占比为20%至75%,所述苯十二磺酸钠在化学辅助剂中的质量占比为3%至18%。
所述化学辅助剂还包括聚乙烯醇,所述聚乙烯醇在化学辅助剂中的质量占比为6%至43%。
所述化学辅助剂还包括三乙醇胺,所述三乙醇胺在化学辅助剂中的质量占比为2%至28%。
所述花岗岩石渣粉的粒径尺寸为200-600μm。
所述花岗岩石渣粉化学成份及质量百分比例为:花岗岩石渣粉化学成份及质量百分比例为:SiO2含量为50%-76.32%;Al2O3含量为5%-16.21%;Fe2O3含量为0.5%-2.47%;K2O含量为2%-4.74%;Na2O含量为1%-4.39%;MgO含量为0-1.33%;CaO含量为1%-5.57%。
相应的,本发明还提供了一种制备泡沫轻质土的方法,包括如下步骤:
将花岗岩石渣粉用2mm方孔筛网进行分级,将筛上较粗部分筛出,作为建筑用砂出售,将筛下部分进行烘干至含水率0.5%;将烘干后的石渣粉用1mm方孔筛分级,筛上部分作为细骨料出售,筛下部分在磨机中磨细至比表面积2500cm2/g;
将磨细的石粉与烘干后的水淬高炉矿渣进行混磨至比表面积3000cm2/g,其中入磨的水淬高炉矿渣的含水率为0.5%;
将石粉与水淬高炉矿渣的混合细粉再与水泥熟料进行配料,将配好的料在球磨机中进行第二次混磨,至比表面积6500cm2/g,得到花岗岩石渣粉的新型胶凝材料;
将外掺料、新型胶凝材料、活性硅铝物质材料按预设比例混合均匀得到混合料;
料浆制备,将混合料在化学辅助剂在2000至3000rpm搅拌110s至160s得到均匀改性料浆;
加入发泡剂,向改性料浆中加入发泡剂在2000至3000rpm下搅拌15s至30s;
生坯成型,快速将调制好的料浆注入模具,静置发泡,进行脱模养护,制得泡沫坯体;
干燥,将养护至一定期限的泡沫坯体切割成规则尺寸进行烘干处理。
所述脱模养护的脱模时间为24小时以后,所述养护期限为2到8天,养护温度为18度至22度;所述烘干温度为50度至100度,所述烘干时间为6小时至10小时。
所述泡沫采用复合型发泡剂发泡,利用高压空气法发泡,其密度为50-60g/L,泌水率为20-34%,沉降距为6-8mm。
在本发明中使用花岗岩石渣粉,避免了大量使用水泥,从而减少生产水泥时所必须的煤炭资源,有效缓解了紧张的能源利用,还可以使泡沫轻质土强度高,水分少,干燥快,黏结定型好,使用方便。由于本实施例中的外掺料是多种工业废料与土壤的混合物,可以实现变废为宝,养护简单,时效性好。以及利用天然花岗岩的加工石渣粉、水泥熟料和矿渣为主要原料制备一种强度较高、耐久性能好的泡沫轻质土,以实现消除大量石渣粉对环境污染的目的。另一方面,也降低了泡沫轻质土的生产成本,变废为宝,拓宽了泡沫轻质土的应用面,同时实现在条件恶劣的环境下的工程应用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是本发明实施例中的泡沫轻质土的制备方法工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明实施例中的泡沫轻质土,该泡沫轻质土包括外掺料、花岗岩石渣粉、化学辅助剂、活性硅铝物质材料、莰酮-2粉末剂,其中:
外掺料的质量占比为25%至40%;
花岗岩石渣粉的质量占比40%至65%;
化学辅助剂的质量占比为3%至21%;
活性硅铝物质材料的质量占比为1%至5%;
该外掺料由粉煤灰、湿排灰或自燃后的煤矸石中的一种或两种混合而成;
该活性硅铝物质材料由粉煤灰、偏高岭土组成,该粉煤灰和偏高岭土的质量比为1.5至2.4之间。
需要说明的是,该外掺料由风积沙土、砂子、壤土、粘土中的一种、两种或两种以上混合而成。
需要说明的是,该化学辅助剂包括硫酸钠和苯十二磺酸钠,该硫酸钠在化学辅助剂中的质量占比为20%至75%,该苯十二磺酸钠在化学辅助剂中的质量占比为3%至18%。
需要说明的是,该化学辅助剂还可以包括聚乙烯醇,该聚乙烯醇在化学辅助剂中的质量占比为6%至43%。或者该化学辅助剂还可以包括三乙醇胺,该三乙醇胺在化学辅助剂中的质量占比为2%至28%。
需要说明的是,该泡沫轻质土中的泡沫所占泡沫轻质土体积比为0到50%,该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度20kg/m3—60kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
需要说明的是,所述花岗岩石渣粉的粒径尺寸为200-600μm。
需要说明的是,所述花岗岩石渣粉中化学成份及质量百分比例为:花岗岩石渣粉化学成份及质量百分比例为:SiO2含量为50%-76.32%;Al2O3含量为5%-16.21%;Fe2O3含量为0.5%-2.47%;K2O含量为2%-4.74%;Na2O含量为1%-4.39%;MgO含量为0-1.33%;CaO含量为1%-5.57%。
需要说明的是,该泡沫轻质土中还包括了莰酮-2粉末剂,该莰酮-2粉末剂的质量占比为0.01%至0.05%。
这里采用花岗岩石渣粉作为泡沫轻质土的主料,可消除花岗岩石渣粉对环境污染,变废为宝;另一方面也降低了泡沫轻质土的生产成本,拓宽了泡沫轻质土的应用面,同时实现在条件恶劣的环境下的工程应用。另外,本发明另一有益效果为:发明人通过对花岗岩石渣粉的粒径尺寸进行特有的研究,通过大量的试验验证,当选用花岗岩石渣粉的粒径尺寸为200-600μm范围内,花岗岩石渣粉在泡沫轻质土骨架中的填充程度得到提高,大大的提高了泡沫轻质土的抗压强度。
具体实施例1:
外掺料的质量占比约为30%,花岗岩石渣粉的质量占比约为60%,化学辅助剂的质量占比约为8%,活性硅铝物质材料的质量占比约为2%,莰酮-2粉末剂的质量占比约为0.01%。
其中:
该外掺料由粉煤灰、湿排灰两种混合而成。该活性硅铝物质材料由粉煤灰、偏高岭土组成,该粉煤灰和偏高岭土的质量比为1.8。
该化学辅助剂包括硫酸钠和苯十二磺酸钠,该硫酸钠在化学辅助剂中的质量占比约为60%,该苯十二磺酸钠在化学辅助剂中的质量占比为18%。在本实施例中采用三乙醇胺,该三乙醇胺在化学辅助剂中的质量占比为20%。
该花岗岩石渣粉所涉及的化学成份及质量百分比例为:SiO2含量为50%-76.32%;Al2O3含量为5%-16.21%;Fe2O3含量为0.5%-2.47%;K2O含量为2%-4.74%;Na2O含量为1%-4.39%;MgO含量为0-1.33%;CaO含量为1%-5.57%。
需要说明的是,该泡沫轻质土中的泡沫所占泡沫轻质土体积比为10%-40%,该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度30kg/m3—40kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
具体实施例2:
外掺料的质量占比约为23%,花岗岩石渣粉的质量占比约为56%,化学辅助剂的质量占比约为15%,活性硅铝物质材料的质量占比约为4%,莰酮-2粉末剂的质量占比约为0.03%。
其中:该活性硅铝物质材料由粉煤灰、偏高岭土组成,该粉煤灰和偏高岭土的质量比为2。该外掺料由粉煤灰、和自燃后的煤矸石混合而成。
该化学辅助剂包括硫酸钠和苯十二磺酸钠,该硫酸钠在化学辅助剂中的质量占比约为65%,该苯十二磺酸钠在化学辅助剂中的质量占比为15%。在本实施例中采用聚乙烯醇,该聚乙烯醇在化学辅助剂中的质量占比约为18%。
该花岗岩石渣粉所涉及的化学成份及质量百分比例为:SiO2含量为50%-76.32%;Al2O3含量为5%-16.21%;Fe2O3含量为0.5%-2.47%;K2O含量为2%-4.74%;Na2O含量为1%-4.39%;MgO含量为0-1.33%;CaO含量为1%-5.57%。
需要说明的是,该泡沫轻质土中的泡沫所占泡沫轻质土体积比为5%-45%,该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度20kg/m3—50kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
具体实施例3:
外掺料的质量占比约为24%,花岗岩石渣粉的质量占比约为54%,化学辅助剂的质量占比约为15%,活性硅铝物质材料的质量占比约为5%,莰酮-2粉末剂的质量占比约为0.04%。
其中:该活性硅铝物质材料由粉煤灰、偏高岭土组成,该粉煤灰和偏高岭土的质量比为1.5。该外掺料由湿排灰和自燃后的煤矸石混合而成。
该化学辅助剂包括硫酸钠和苯十二磺酸钠,该硫酸钠在化学辅助剂中的质量占比约为50%,该苯十二磺酸钠在化学辅助剂中的质量占比为10%。在本实施例中采用聚乙烯醇,该聚乙烯醇在化学辅助剂中的质量占比约为30%。
该花岗岩石渣粉所涉及的化学成份及质量百分比例为:SiO2含量为50%-76.32%;Al2O3含量为5%-16.21%;Fe2O3含量为0.5%-2.47%;K2O含量为2%-4.74%;Na2O含量为1%-4.39%;MgO含量为0-1.33%;CaO含量为1%-5.57%。
需要说明的是,该泡沫轻质土中的泡沫所占泡沫轻质土体积比为15%-50%,该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度25kg/m3—55kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
具体实施例4:
外掺料的质量占比约为18%,花岗岩石渣粉的质量占比约为60%,化学辅助剂的质量占比约为19%,活性硅铝物质材料的质量占比约为2%,莰酮-2粉末剂的质量占比约为0.05%。
其中:该活性硅铝物质材料由粉煤灰、偏高岭土组成,该粉煤灰和偏高岭土的质量比为2.4。该外掺料由湿排灰组成。
该化学辅助剂包括硫酸钠和苯十二磺酸钠,该硫酸钠在化学辅助剂中的质量占比约为62%,该苯十二磺酸钠在化学辅助剂中的质量占比为18%。在本实施例中采用三乙醇胺,该三乙醇胺在化学辅助剂中的质量占比为18%。
该花岗岩石渣粉所涉及的化学成份及质量百分比例为:SiO2含量为50%-76.32%;Al2O3含量为5%-16.21%;Fe2O3含量为0.5%-2.47%;K2O含量为2%-4.74%;Na2O含量为1%-4.39%;MgO含量为0-1.33%;CaO含量为1%-5.57%。
需要说明的是,该泡沫轻质土中的泡沫所占泡沫轻质土体积比为15%-45%,该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度25kg/m3—60kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
相应的,图1示出了本发明实施例中的泡沫轻质土的制备方法工艺流程图,该工艺流程步骤具体如下:
S101、将花岗岩石渣粉用2mm方孔筛网进行分级,将筛上较粗部分筛出,作为建筑用砂出售,将筛下部分进行烘干至含水率0.5%;将烘干后的石渣粉用1mm方孔筛分级,筛上部分作为细骨料出售,筛下部分在磨机中磨细至比表面积2500cm2/g;
S102、将磨细的石粉与烘干后的水淬高炉矿渣进行混磨至比表面积3000cm2/g,其中入磨的水淬高炉矿渣的含水率为0.5%;
S103、将石粉与水淬高炉矿渣的混合细粉再与水泥熟料进行配料,将配好的料在球磨机中进行第二次混磨,至比表面积6500cm2/g,得到花岗岩石渣粉的新型胶凝材料;
S104、将外掺料、新型胶凝材料、活性硅铝物质材料按预设比例混合均匀得到混合料;
S105、料浆制备,将混合料在化学辅助剂在2000至3000rpm搅拌110s至160s得到均匀改性料浆;
S106、加入发泡剂,向改性料浆中加入发泡剂在2000至3000rpm下搅拌15s至30s;
需要说明的是,所述泡沫采用复合型发泡剂发泡,利用高压空气法发泡,其密度为50-60g/L,泌水率为20-34%,沉降距为6-8mm。
需要说明的是,这里可以在搅拌的过程中加入莰酮-2粉末剂。
S107、生坯成型,快速将调制好的料浆注入模具,静置发泡,进行脱模养护,制得泡沫坯体;
需要说明的是,该脱模养护的脱模时间为24小时以后,所述养护期限为2到8天,养护温度为18度至22度之间的任一值。
S108、干燥,将养护至一定期限的泡沫坯体切割成规则尺寸进行烘干处理。
需要说明的是,本实施例中的烘干温度为50度至100度,该烘干时间为6小时至10小时。
具体流程工艺有如下:
具体的,将实施例1配置的原料(外掺料、花岗岩石渣粉、活性硅铝物质材料)进行混合;将混合料在相对应实施例下的化学辅助剂下进行搅拌,2000rpm搅拌160s,得到均匀改性料浆,该均匀改性料浆的浊液密度控制在1400kg/m3—1650kg/m3之间任一值;向改性料浆中加入发泡剂在2000pm下搅拌30s,并在搅拌的过程中向改性料浆加入具体实施例下的莰酮-2粉末剂,加入发泡剂后的浊液密度控制在900kg/m3—1550kg/m3之间任一值;生坯成型,快速将调制好的料浆注入模具,静置发泡,进行脱模养护,制得泡沫坯体,该脱模养护的脱模时间为28小时,该养护期限为5天,养护温度为20度;将养护至一定期限的泡沫坯体切割成规则尺寸进行烘干处理,该烘干温度为60度,该烘干时间为8小时。
生成实施例1中的泡沫轻质土可以采用现浇方式将加入发泡剂后的浆料浇筑到模具中,比如采用泵送方式现浇浆料至模具中,泡沫占改性料浆体积比为0到50%,该泡沫轻质土的湿密度控制在950kg/m3—1500kg/m3之间任一值;该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度20kg/m3—60kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
具体的,将实施例2中配置的原料(外掺料、花岗岩石渣粉、活性硅铝物质材料)进行混合;将混合料在相对应实施例下的化学辅助剂下进行搅拌,3000rpm搅拌110s,得到均匀改性料浆,该均匀改性料浆的浊液密度控制在1500kg/m3—1600kg/m3之间任一值;向改性料浆中加入发泡剂在3000rpm下搅拌15s,并在搅拌的过程中向改性料浆加入具体实施例下的莰酮-2粉末剂,加入发泡剂后的浊液密度控制在800kg/m3—1500kg/m3之间任一值;生坯成型,快速将调制好的料浆注入模具,静置发泡,进行脱模养护,制得泡沫坯体,该脱模养护的脱模时间为25小时,该养护期限为2天,养护温度为18度;将养护至一定期限的泡沫坯体切割成规则尺寸进行烘干处理,该烘干温度为50度,该烘干时间为10小时。
生成实施例2中的泡沫轻质土可以采用现浇方式将加入发泡剂后的浆料浇筑到模具中,比如采用泵送方式现浇浆料至模具中,泡沫占改性料浆体积比为0到50%,该泡沫轻质土的湿密度控制在850kg/m3—1400kg/m3之间任一值;该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度20kg/m3—60kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
具体的,将实施例实施3中配置的原料(外掺料、花岗岩石渣粉、活性硅铝物质材料)进行混合;将混合料在相对应实施例下的化学辅助剂下进行搅拌,在2500rpm搅拌速率搅拌150s,得到均匀改性料浆;向改性料浆中加入发泡剂在2500rpm下搅拌25s,并在搅拌的过程中向改性料浆加入具体实施例下的莰酮-2粉末剂;生坯成型,快速将调制好的料浆注入模具,静置发泡,进行脱模养护,制得泡沫坯体,该脱模养护的脱模时间为30小时,该养护期限为8天,养护温度为22度;将养护至一定期限的泡沫坯体切割成规则尺寸进行烘干处理,该烘干温度为100度,该烘干时间为6小时。
生成实施例3中的泡沫轻质土可以采用现浇方式将加入发泡剂后的浆料浇筑到模具中,比如采用泵送方式现浇浆料至模具中,泡沫占改性料浆体积比为0到50%,该泡沫轻质土的湿密度控制在750kg/m3—1500kg/m3之间任一值;该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度25kg/m3—60kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
具体的,将实施例4中配置的原料(外掺料、花岗岩石渣粉、活性硅铝物质材料)进行混合;将混合料在相对应实施例下的化学辅助剂下进行搅拌,2800rpm搅拌130s,得到均匀改性料浆;向改性料浆中加入发泡剂在2800rpm下搅拌20s,并在搅拌的过程中向改性料浆加入具体实施例下的莰酮-2粉末剂;生坯成型,快速将调制好的料浆注入模具,静置发泡,进行脱模养护,制得泡沫坯体,该脱模养护的脱模时间为30小时,该养护期限为7天,养护温度为19度;将养护至一定期限的泡沫坯体切割成规则尺寸进行烘干处理,该烘干温度为90度,该烘干时间为7小时。
生成实施例4中的泡沫轻质土可以采用现浇方式将加入发泡剂后的浆料浇筑到模具中,比如采用泵送方式现浇浆料至模具中,泡沫占改性料浆体积比为15%到40%,该泡沫轻质土的湿密度控制在750kg/m3—1500kg/m3之间任一值;该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度25kg/m3—60kg/m3之间任一值,性能稳定的泡沫。
综上,在本发明中花岗岩石渣粉避免了大量使用水泥,从而减少生产水泥时所必须的煤炭资源,有效缓解了紧张的能源利用,还可以使泡沫轻质土强度高,水分少,干燥快,黏结定型好,使用方便。由于本实施例中的外掺料是多种工业废料与土壤的混合物,可以实现变废为宝,养护简单,时效性好。在整个实施过程中,添加有莰酮-2粉末剂,可以有效防止虫聚现象,可以广泛实用于南方土建基路和建筑物中。
以上对本发明实施例所提供的泡沫轻质土的制备方法及泡沫轻质土进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (9)
1.一种基于固体废弃物资源的泡沫轻质土,该泡沫轻质土包括外掺料、花岗岩石渣粉、化学辅助剂、活性硅铝物质材料,其特征在于,包括:
外掺料的质量占比为15%至30%;
花岗岩石渣粉的质量占比30%至60%;
化学辅助剂的质量占比为3%至21%;
活性硅铝物质材料的质量占比为1%至5%;
所述外掺料由粉煤灰、湿排灰或自燃后的煤矸石中的一种或两种混合而成;
所述活性硅铝物质材料由粉煤灰、偏高岭土组成,所述粉煤灰和偏高岭土的质量比为1.5至2.4之间;
所述泡沫轻质土中的泡沫所占泡沫轻质土体积比为0到50%,该泡沫为由泡沫剂物理发泡形成的满足表观密度20kg/m3—60kg/m3之间任一值。
2.如权利要求1所述的基于固体废弃物资源的泡沫轻质土,其特征在于,所述化学辅助剂包括硫酸钠和苯十二磺酸钠,所述硫酸钠在化学辅助剂中的质量占比为20%至75%,所述苯十二磺酸钠在化学辅助剂中的质量占比为3%至18%。
3.如权利要求2所述的基于固体废弃物资源的泡沫轻质土,其特征在于,所述化学辅助剂还包括聚乙烯醇,所述聚乙烯醇在化学辅助剂中的质量占比为6%至43%。
4.如权利要求2所述的基于固体废弃物资源的泡沫轻质土,其特征在于,所述化学辅助剂还包括三乙醇胺,所述三乙醇胺在化学辅助剂中的质量占比为2%至28%。
5.如权利要求1至4任一项所述的基于固体废弃物资源的泡沫轻质土,其特征在于,所述花岗岩石渣粉的粒径尺寸为200-600μm。
6.如权利要求5所述的基于固体废弃物资源的泡沫轻质土,其特征在于,所述花岗岩石渣粉化学成份及质量百分比例为:SiO2含量为50%-76.32%;Al2O3含量为5%-16.21%;Fe2O3含量为0.5%-2.47%;K2O含量为2%-4.74%;Na2O含量为1%-4.39%;MgO含量为0-1.33%;CaO含量为1%-5.57%。
7.一种制备权利要求1至6任一项所述的泡沫轻质土的方法,其特征在于,包括如下步骤:
将花岗岩石渣粉用2mm方孔筛网进行分级,将筛上较粗部分筛出,作为建筑用砂出售,将筛下部分进行烘干至含水率0.5%;将烘干后的石渣粉用1mm方孔筛分级,筛上部分作为细骨料出售,筛下部分在磨机中磨细至比表面积2500cm2/g;
将磨细的石粉与烘干后的水淬高炉矿渣进行混磨至比表面积3000cm2/g,其中入磨的水淬高炉矿渣的含水率为0.5%;
将石粉与水淬高炉矿渣的混合细粉再与水泥熟料进行配料,将配好的料在球磨机中进行第二次混磨,至比表面积6500cm2/g,得到花岗岩石渣粉的新型胶凝材料;
将外掺料、新型胶凝材料、活性硅铝物质材料按预设比例混合均匀得到混合料;
料浆制备,将混合料在化学辅助剂在2000至3000rpm搅拌110s至160s得到均匀改性料浆;
加入发泡剂,向改性料浆中加入发泡剂在2000至3000rpm下搅拌15s至30s;
生坯成型,快速将调制好的料浆注入模具,静置发泡,进行脱模养护,制得泡沫坯体;
干燥,将养护至一定期限的泡沫坯体切割成规则尺寸进行烘干处理。
8.如权利要求7所述的泡沫轻质土的制备方法,其特征在于,所述脱模养护的脱模时间为24小时以后,所述养护期限为2到8天,养护温度为18度至22度;所述烘干温度为50度至100度,所述烘干时间为6小时至10小时。
9.如权利要求7或者8所述的泡沫轻质土的方法,其特征在于,所述泡沫采用复合型发泡剂发泡,利用高压空气法发泡,其密度为50-60g/L,泌水率为20-34%,沉降距为6-8mm。
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