CN112500115A - 一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用 - Google Patents
一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112500115A CN112500115A CN202011404339.XA CN202011404339A CN112500115A CN 112500115 A CN112500115 A CN 112500115A CN 202011404339 A CN202011404339 A CN 202011404339A CN 112500115 A CN112500115 A CN 112500115A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- parts
- tailings
- mortar material
- raw materials
- building thermal
- 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.)
- Pending
Links
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 title claims abstract description 74
- 239000003027 oil sand Substances 0.000 title claims abstract description 41
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 40
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 40
- 239000010931 gold Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 238000009413 insulation Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 239000002994 raw material Substances 0.000 title claims abstract description 33
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 42
- WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M Lithium hydroxide Chemical compound [Li+].[OH-] WMFOQBRAJBCJND-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 39
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000010451 perlite Substances 0.000 claims abstract description 18
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 claims abstract description 18
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims abstract description 15
- 241000282994 Cervidae Species 0.000 claims abstract description 14
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 14
- GTCCGKPBSJZVRZ-UHFFFAOYSA-N pentane-2,4-diol Chemical compound CC(O)CC(C)O GTCCGKPBSJZVRZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 229940087291 tridecyl alcohol Drugs 0.000 claims abstract description 12
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims abstract description 7
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- NMUKKQFFBNEVJY-UHFFFAOYSA-K 4-O-bis[(4-oct-1-enoxy-4-oxobutanoyl)oxy]alumanyl 1-O-oct-1-enyl butanedioate Chemical compound [Al+3].CCCCCCC=COC(=O)CCC([O-])=O.CCCCCCC=COC(=O)CCC([O-])=O.CCCCCCC=COC(=O)CCC([O-])=O NMUKKQFFBNEVJY-UHFFFAOYSA-K 0.000 claims abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 15
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229940099583 aluminum starch octenylsuccinate Drugs 0.000 claims description 6
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 claims description 6
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 claims description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 claims description 3
- PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate dihydrate Chemical group O.O.[Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O PASHVRUKOFIRIK-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 3
- 239000008394 flocculating agent Substances 0.000 claims description 3
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 3
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000005303 weighing Methods 0.000 claims description 3
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 5
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N Cyanide Chemical compound N#[C-] XFXPMWWXUTWYJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L magnesium stearate Chemical compound [Mg+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O HQKMJHAJHXVSDF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 239000006004 Quartz sand Substances 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 238000003915 air pollution Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004566 building material Substances 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N dodecyl benzenesulfonate;sodium Chemical group [Na].CCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 GVGUFUZHNYFZLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 1
- 239000011494 foam glass Substances 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 235000019359 magnesium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940080264 sodium dodecylbenzenesulfonate Drugs 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/24—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing alkyl, ammonium or metal silicates; containing silica sols
- C04B28/26—Silicates of the alkali metals
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/12—Waste materials; Refuse from quarries, mining or the like
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00146—Sprayable or pumpable mixtures
- C04B2111/00155—Sprayable, i.e. concrete-like, materials able to be shaped by spraying instead of by casting, e.g. gunite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/20—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/30—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values
- C04B2201/32—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for heat transfer properties such as thermal insulation values, e.g. R-values for the thermal conductivity, e.g. K-factors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
- C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本发明公开了一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用，该保温砂浆材料包括以下重量份的原料：金尾矿40‑50份、水泥100‑130份、油砂尾矿20‑30份、膨胀珍珠岩20‑30份、石膏20‑25份、辛烯基琥珀酸铝淀粉2‑5份、2,4‑戊二醇6‑10份、十三烷醇偏苯三酸酯3‑6份、氢氧化锂2‑4份、氢氧化钠7‑9份、鹿沼土6‑10份、水玻璃1‑2份、引气剂10‑15份。本发明通过对原料及其配比进行合理的设计，各原料协同作用，能够确保保温砂浆具有良好的保温性能、防水性能、防火性能，同时能够提高保温砂浆的和易性和抗裂性，从而提高保温砂浆的使用效果，使保温砂浆更适用于建筑物的内外墙保温系统，具有良好的社会和经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用，属于建筑材料技术领域。
背景技术
近年来，我国基础设施建设飞速发展，能源消耗日益增长，建筑节能成为建筑业的一个重要课题。2005年以来，国家出台了多项文件，对节约能源提出了新的要求。文件中明确要求新建建筑严格执行节能50％的设计标准，有条件的城市率先执行节能65％的标准。因此在保证使用功能和建筑质量的前提下，采用各种有效的节能技术与管理措施，发展新型建筑保温材料，以降低房屋在使用过程中的能源措施，提高能源利用率，已经成为业内的共识。现有常用的保温材料有加气混凝土、保温砂浆、聚氨酯泡沫塑料、泡沫玻璃、复合硅酸盐保温材料、硅酸钙绝热制品保温材料、纳米孔型保温材料、陶瓷纤维板等等。其中，建筑保温砂浆因施工性能好、材料性能稳定、耐高温和环境安全等优势而得以广泛应用，但其也存在保温隔热效果差、吸水率高、和易性差和易开裂等不足，使其应用受到局限。
黄金是一种贵金属，其被广泛应用于珠宝首饰、电子、通讯、航空航天等领域。黄金生产一般采用氰化提金法，在此选矿工艺过程中，必须加入有毒的氰化物，导致尾矿也残留一定量的氰化物。由于金尾矿大多采用库存方式处理，随着尾矿堆积量的不断增加，不仅占用土地，也会造成严重的环境污染，如大气污染、土地污染、地表水污染、地下水污染等。目前金尾矿的资源再利用方法是将尾矿制成砖块或先回收尾矿中的金、银、硫、铅、铜等有价成分，然后将尾渣加工成免烧砖。
油砂是一种富含天然沥青的沉积砂，油砂中蕴藏着非常丰富的石化资源。目前油砂矿物的开发主要是从矿物中提取沥青，这一过程虽然能够提取85％以上的沥青，但会随之产生大量的油砂尾矿。油砂尾矿中含有石英砂、精细粘土颗粒、残余沥青和大量的水，其储存给生态环境带来了巨大的压力。且随着油砂的开发和尾矿堆积量的不断增加，进一步加剧了环境的污染和土地资源的浪费。
因此对于金尾矿和油砂尾矿的资源化再利用，成为技术人员研究的主要研究方向。目前没有以金尾矿和油砂尾矿为原料，制备保温砂浆的相关报道。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用，该保温砂浆能够有效利用金尾矿和油砂尾矿，并具有保温性好、防水性高、和易性好、抗裂性好和附着力高的优点。
为了实现上述目的，本发明的技术方案之一是：
一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料，包括以下重量份的原料：金尾矿40-50份、水泥100-130份、油砂尾矿20-30份、膨胀珍珠岩20-30份、石膏20-25份、辛烯基琥珀酸铝淀粉2-5份、2,4-戊二醇6-10份、十三烷醇偏苯三酸酯3-6份、氢氧化锂2-4份、氢氧化钠7-9份、鹿沼土6-10份、水玻璃1-2份、引气剂10-15份。
优选的，建筑保温砂浆材料，包括以下重量份的原料：金尾矿45份、水泥120份、油砂尾矿25份、膨胀珍珠岩25份、石膏22份、辛烯基琥珀酸铝淀粉3份、2,4-戊二醇8份、十三烷醇偏苯三酸酯5份、氢氧化锂3份、氢氧化钠8份、鹿沼土8份、水玻璃1份、引气剂13份。
金尾矿的化学成分包括SiO2 68-72％、Al2O3 15-17％、K2O 4-6％、CaO 1-3％、Fe2O3 1-2％、Na2O 1-3％、MgO 0-1％、TiO2 0-1％。
水泥为强度等级42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5或62.5R的硅酸盐水泥。
油砂尾矿先进行预处理，具体方法为：将油砂尾矿送入沉淀池，在沉淀池中自然沉降后，将上层液体送入絮凝池中，加入水和絮凝剂，搅拌均匀后，自然沉降12小时以上，将沉淀池内的沉降物和絮凝池中的絮凝物混合，干燥，磨细，备用。
絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺(分子量为1000万)或阴离子聚丙烯酰胺(分子量为1200万)，絮凝剂使用时的质量浓度为0.1-0.2％，加水量为上层液体体积的2-4倍。
石膏为磷石膏或脱硫石膏；水玻璃模数为2.2-2.6；膨胀珍珠岩粒径为2-3mm，堆积密度小于150kg/m3
本发明的技术方案之一是：一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料的制备方法：将各原料混合均匀，即得。具体包括以下步骤：
(1)按比例称取各原料；
(2)将金尾矿、石膏分别加入破碎机中，粉碎至粒径小于1mm；
(3)将粉碎后的金尾矿、石膏和水泥加入搅拌机中，搅拌均匀；
(4)将油砂尾矿、膨胀珍珠岩和鹿沼土加入搅拌机中，搅拌均匀；
(5)将辛烯基琥珀酸铝淀粉、氢氧化锂和氢氧化钠加入搅拌机中，搅拌均匀；
(6)将2,4-戊二醇、十三烷醇偏苯三酸酯、水玻璃、引气剂加入搅拌机中，搅拌均匀，即得建筑保温砂浆材料。
本发明的技术方案之一是：一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料的使用方法，将建筑保温砂浆材料和水按照重量比1-3:1的比例混合均匀后，直接喷涂在建筑墙面。
本发明的有益效果：
1、本发明以金尾矿和油砂尾矿为原料，实现了多种尾矿的回收利用，为尾矿的使用开辟了新的途径，能够达到尾矿资源化再利用的目的，有效减少了尾矿对环境的污染和破坏。其中油砂尾矿本身含有沥青，能够增加保温砂浆中原料与原料之间以及砂浆与建筑墙面之间的粘结性，且其能够代替粉煤灰的部分性能。
2、本发明的保温砂浆以膨胀珍珠岩、鹿沼土为轻骨料之一，膨胀珍珠岩质轻、隔热防火、多气孔，鹿沼土多气孔，透气性好，保水性佳，二者复合使用，能够降低砂浆的质量，提高砂浆的保温性能、防火性能和强度。本发明在保温砂浆中加入引气剂，使保温砂浆中存在大量气体，有效降低容重，保证砂浆具有良好的保温性能，并且能提高砂浆的防水性能。本发明在保温砂浆中加入氢氧化钠、氢氧化锂和水玻璃，三者协同作用，可进一步提高砂浆的粘合强度、防水性和流动性，使砂浆具有良好的施工性能。在使用过程中，将保温砂浆喷涂至建筑墙面，保温砂浆与建筑墙面粘结牢固，不产生滑落的现象，大大提高了施工质量和效率，减少了材料的浪费；且氢氧化钠可以提供碱性环境，促进水化反应。本发明在保温砂浆中加入2,4-戊二醇、辛烯基琥珀酸铝淀粉和十三烷醇偏苯三酸酯，协同作用，可以稳定砂浆中的气泡，从而进一步降低砂浆的导热系数，提高砂浆的保温性能，且其与砂浆的粘结性和亲合性好，能够减少砂浆早期的干燥收缩，提高砂浆的抗裂性。
3、本发明通过对原料及其配比进行合理的设计，各原料协同作用，能够确保保温砂浆具有良好的保温性能、防水性能、防火性能，同时能够提高保温砂浆的和易性和抗裂性，从而提高保温砂浆的使用效果，使保温砂浆更适用于建筑物的内外墙保温系统，具有良好的社会和经济效益。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
本发明实施例所用部分原料如下：
金尾矿的化学成分包括SiO2 68-72％、Al2O3 15-17％、K2O 4-6％、CaO 1-3％、Fe2O3 1-2％、Na2O 1-3％、MgO 0-1％、TiO2 0-1％。
引气剂为十二烷基苯磺酸钠。
水泥为强度等级42.5硅酸盐水泥。
石膏为磷石膏。
水玻璃模数为2.2-2.6。
膨胀珍珠岩粒径为2-3mm，堆积密度小于150kg/m3。
实施例1
一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料，包括以下重量份的原料：金尾矿40份、水泥100份、油砂尾矿20份、膨胀珍珠岩20份、石膏20份、辛烯基琥珀酸铝淀粉2份、2,4-戊二醇6份、十三烷醇偏苯三酸酯3份、氢氧化锂2份、氢氧化钠7份、鹿沼土6份、水玻璃1份、引气剂10份。
一种建筑保温砂浆材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按比例称取各原料；
(2)将金尾矿、石膏分别加入破碎机中，粉碎至粒径小于1mm；
(3)将粉碎后的金尾矿、石膏和水泥加入搅拌机中，搅拌均匀；
(4)将油砂尾矿、膨胀珍珠岩和鹿沼土加入搅拌机中，搅拌均匀；
(5)将辛烯基琥珀酸铝淀粉、氢氧化锂和氢氧化钠加入搅拌机中，搅拌均匀；
(6)将2,4-戊二醇、十三烷醇偏苯三酸酯、水玻璃、引气剂加入搅拌机中，搅拌均匀，即得建筑保温砂浆材料。
其中，油砂尾矿先进行预处理，具体方法为：将油砂尾矿送入沉淀池，在沉淀池中自然沉降后，将上层液体送入絮凝池中，加入水(上层液体体积的3倍)和絮凝剂(分子量为1200万的阴离子聚丙烯酰胺，使用时的质量浓度为0.15％)，搅拌均匀(50r/min，50min)后，自然沉降12小时以上，将沉淀池内的沉降物和絮凝池中的絮凝物混合，干燥，磨细，备用。
实施例2
一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料，包括以下重量份的原料：金尾矿45份、水泥120份、油砂尾矿25份、膨胀珍珠岩25份、石膏22份、辛烯基琥珀酸铝淀粉3份、2,4-戊二醇8份、十三烷醇偏苯三酸酯5份、氢氧化锂3份、氢氧化钠8份、鹿沼土8份、水玻璃1份、引气剂13份。
本实施例的建筑保温砂浆材料制备方法同实施例1。
实施例3
一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料，包括以下重量份的原料：金尾矿50份、水泥130份、油砂尾矿30份、膨胀珍珠岩30份、石膏25份、辛烯基琥珀酸铝淀粉5份、2,4-戊二醇10份、十三烷醇偏苯三酸酯6份、氢氧化锂4份、氢氧化钠9份、鹿沼土10份、水玻璃2份、引气剂15份。
本实施例的建筑保温砂浆材料制备方法同实施例1。
对比例
一种建筑保温砂浆材料，包括以下重量份的原料：金尾矿40份、水泥120份、油砂尾矿20份、膨胀珍珠岩30份、粉煤灰25份、氧化锆5份、硬脂酸镁6份、2,4-戊二醇10份、羧甲基淀粉钠4份、氢氧化钾8份、膨润土20份、可再分散乳胶粉5份、引气剂15份。
性能测试
对实施例1-3和对比例的保温砂浆进行性能测试，性能测试结果见表1。
表1实施例1-3和对比例保温砂浆性能测试结果
| 性能 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 对比例 |
| 堆积密度/kg/m<sup>3</sup> | 315 | 306 | 318 | 325 |
| 抗压强度/MPa | 0.79 | 0.89 | 0.81 | 0.60 |
| 抗拉强度/MPa | 0.20 | 0.29 | 0.24 | 0.16 |
| 压剪粘结强度/kPa | 93 | 105 | 96 | 74 |
| 线收缩率/％ | 0.21 | 0.17 | 0.22 | 0.30 |
| 导热系数/W/(m·K) | 0.027 | 0.021 | 0.026 | 0.061 |
| 燃烧性能级别 | A1 | A1 | A1 | A2 |
| 吸水率/％ | 3.5 | 2.9 | 3.2 | 5.1 |
从表1中可以看出，本发明制备的建筑保温砂浆具有良好的抗压强度、抗拉强度和压剪粘结强度和抗裂性，同时由于氢氧化钠、氢氧化锂和水玻璃的复合作用，防水性能提升，且具有较低的导热系数，各项性能满足GB/T 20473-2006《建筑保温砂浆》的规定，明显均优于对比例的建筑保温砂浆。使用时，将建筑保温砂浆材料和水按照重量比1-3:1的比例混合均匀后，直接喷涂在建筑墙面即可。
Claims (10)
1.一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料，其特征在于，包括以下重量份的原料：金尾矿40-50份、水泥100-130份、油砂尾矿20-30份、膨胀珍珠岩20-30份、石膏20-25份、辛烯基琥珀酸铝淀粉2-5份、2,4-戊二醇6-10份、十三烷醇偏苯三酸酯3-6份、氢氧化锂2-4份、氢氧化钠7-9份、鹿沼土6-10份、水玻璃1-2份、引气剂10-15份。
2.根据权利要求1所述的建筑保温砂浆材料，其特征在于，优选的，包括以下重量份的原料：金尾矿45份、水泥120份、油砂尾矿25份、膨胀珍珠岩25份、石膏22份、辛烯基琥珀酸铝淀粉3份、2,4-戊二醇8份、十三烷醇偏苯三酸酯5份、氢氧化锂3份、氢氧化钠8份、鹿沼土8份、水玻璃1份、引气剂13份。
3.根据权利要求1所述的建筑保温砂浆材料，其特征在于，所述金尾矿的化学成分包括SiO2 68-72％、Al2O3 15-17％、K2O 4-6％、CaO 1-3％、Fe2O3 1-2％、Na2O 1-3％、MgO 0-1％、TiO2 0-1％。
4.根据权利要求1所述的建筑保温砂浆材料，其特征在于，所述水泥为强度等级42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5或62.5R的硅酸盐水泥。
5.根据权利要求1所述的建筑保温砂浆材料，其特征在于，油砂尾矿先进行预处理，具体方法为：将油砂尾矿送入沉淀池，在沉淀池中自然沉降后，将上层液体送入絮凝池中，加入水和絮凝剂，搅拌均匀后，自然沉降12小时以上，将沉淀池内的沉降物和絮凝池中的絮凝物混合，干燥，磨细，备用。
6.根据权利要求5所述的建筑保温砂浆材料，其特征在于，所述絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺(分子量为1000万)或阴离子聚丙烯酰胺(分子量为1200万)，絮凝剂使用时的质量浓度为0.1-0.2％，加水量为上层液体体积的2-4倍。
7.根据权利要求1所述的建筑保温砂浆材料，其特征在于，所述石膏为磷石膏或脱硫石膏；所述水玻璃模数为2.2-2.6；所述膨胀珍珠岩粒径为2-3mm，堆积密度小于150kg/m3。
8.一种如权利要求1-7任一项所述建筑保温砂浆材料的制备方法，其特征在于，将各原料混合均匀，即得。
9.根据权利要求8所述建筑保温砂浆材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)按比例称取各原料；
(2)将金尾矿、石膏分别加入破碎机中，粉碎至粒径小于1mm；
(3)将粉碎后的金尾矿、石膏和水泥加入搅拌机中，搅拌均匀；
(4)将油砂尾矿、膨胀珍珠岩和鹿沼土加入搅拌机中，搅拌均匀；
(5)将辛烯基琥珀酸铝淀粉、氢氧化锂和氢氧化钠加入搅拌机中，搅拌均匀；
(6)将2,4-戊二醇、十三烷醇偏苯三酸酯、水玻璃、引气剂加入搅拌机中，搅拌均匀，即得建筑保温砂浆材料。
10.一种如权利要求1-7任一项所述建筑保温砂浆材料的使用方法，其特征在于，将建筑保温砂浆材料和水按照重量比1-3:1的比例混合均匀后，直接喷涂在建筑墙面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011404339.XA CN112500115A (zh) | 2020-12-05 | 2020-12-05 | 一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011404339.XA CN112500115A (zh) | 2020-12-05 | 2020-12-05 | 一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112500115A true CN112500115A (zh) | 2021-03-16 |
Family
ID=74968423
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011404339.XA Pending CN112500115A (zh) | 2020-12-05 | 2020-12-05 | 一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112500115A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115536317A (zh) * | 2022-10-31 | 2022-12-30 | 湖南省城乡环境建设有限公司 | 粉煤灰-金尾矿-气凝胶基复合保温材料及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102942381A (zh) * | 2012-11-08 | 2013-02-27 | 沈阳建筑大学 | 一种利用铁尾矿制备的轻质建筑材料及其制备方法 |
| CN106082890A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-11-09 | 马鞍山市金韩防水保温工程有限责任公司 | 一种耐水保温砂浆及其制备方法 |
| CN108033533A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-15 | 山东诺尔生物科技有限公司 | 一种油砂细尾矿絮凝方法 |
-
2020
- 2020-12-05 CN CN202011404339.XA patent/CN112500115A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102942381A (zh) * | 2012-11-08 | 2013-02-27 | 沈阳建筑大学 | 一种利用铁尾矿制备的轻质建筑材料及其制备方法 |
| CN106082890A (zh) * | 2016-06-13 | 2016-11-09 | 马鞍山市金韩防水保温工程有限责任公司 | 一种耐水保温砂浆及其制备方法 |
| CN108033533A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-05-15 | 山东诺尔生物科技有限公司 | 一种油砂细尾矿絮凝方法 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 潘立群: "油砂尾矿在水泥行业综合利用的可行性研究", 《水泥工程》 * |
| 郑旭煦: "《化工原理 上 第2版》", 31 January 2016, 华中科技大学出版社 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN115536317A (zh) * | 2022-10-31 | 2022-12-30 | 湖南省城乡环境建设有限公司 | 粉煤灰-金尾矿-气凝胶基复合保温材料及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102875187B (zh) | 一种高强度加气混凝土砌块 | |
| CN112960952B (zh) | 一种高抗裂轻质高强自密实混凝土及其制备方法 | |
| CN111170698B (zh) | 一种再生玻璃钢抗裂保温砂浆及其制备、施工方法 | |
| CN102211916B (zh) | 利用风积沙和工业固体废弃物制备的膏体充填材料组合物 | |
| CN113149530A (zh) | 一种赤泥改性泡沫轻质土及其制备方法和应用 | |
| CN102180606B (zh) | 一种类地聚合物水泥及其制备方法 | |
| CN113336516A (zh) | 一种采用多元固废制备的胶凝材料及其协同调控方法 | |
| CN110510974A (zh) | 一种高效气凝胶固废混凝土及其制备方法 | |
| CN114105580A (zh) | 一种利用大宗煤矿工业固废制备活性粉末混凝土的方法 | |
| CN113603442A (zh) | 一种低成本石膏基自流平材料 | |
| CN104944862A (zh) | 一种利用建筑固废物生产的节能墙材及其制作方法 | |
| CN106186978A (zh) | 绿色抗渗防腐蚀预拌砂浆及其生产方法 | |
| CN115215597A (zh) | 一种盾构渣浆碱激发再生砂浆及其制备方法和应用 | |
| CN113511868A (zh) | 一种利用大宗煤矿工业固废的活性粉末混凝土及制备方法 | |
| CN111072361A (zh) | 一种新型磷石膏抹灰砂浆及其制备方法 | |
| CN111925165A (zh) | 一种建筑废料混凝土砌块及其制备方法 | |
| CN111718172A (zh) | 一种利用生活垃圾焚烧炉渣与废塑料颗粒协同生产免烧砖的制备方法 | |
| CN103319143A (zh) | 一种钾长石尾矿免烧砖及其制备方法 | |
| CN111253130A (zh) | 一种高强耐热自修复混凝土及其制备方法 | |
| CN112592131B (zh) | 采用含红砖的再生细粉制作的烧结砌块专用超薄层砌筑砂浆 | |
| CN104086146A (zh) | 一种矿山尾矿资源化利用的方法 | |
| CN109467370A (zh) | 一种高掺量混合瓷砖骨料c160uhpc及其制备方法 | |
| CN112500115A (zh) | 一种以金尾矿和油砂尾矿为原料的建筑保温砂浆材料及其制备方法和应用 | |
| CN110218042B (zh) | 一种环保高强度干混砂浆及其制备方法 | |
| CN101644091A (zh) | 尾矿轻集料混凝土复合砌块及制造方法 |
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 | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210316 |