CN112551985A - 一种超细尾砂在混凝土中的应用 - Google Patents
一种超细尾砂在混凝土中的应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112551985A CN112551985A CN202011496327.4A CN202011496327A CN112551985A CN 112551985 A CN112551985 A CN 112551985A CN 202011496327 A CN202011496327 A CN 202011496327A CN 112551985 A CN112551985 A CN 112551985A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- tailings
- concrete
- parts
- superfine
- reducing agent
- 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
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
- C04B28/02—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 hydraulic cements other than calcium sulfates
- C04B28/04—Portland cements
-
- 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
Abstract
本发明公开一种超细尾砂在混凝土中的应用，属尾砂处理技术领域。该混凝土按质量份数计，包括13‑19重量份的胶凝材料、0‑4重量份的超细尾砂、33.5‑35重量份的细骨料、41‑42.5重量份的石子、5‑7重量份的水和0.2重量份的减水剂。本发明特别采用了超细尾砂用作混凝土掺合料替代胶凝材料和水，实现了超细尾砂资源化利用，为全国尾矿库综合治理提供了一种有效途径。通过本发明生产的混凝土不仅显著降低了胶凝材料的用量和碳排放，更重要的是在提升混凝土强度的同时还可以大幅提高尾砂的经济价值，具有广阔的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于超细尾砂处理技术领域，具体涉及一种超细尾砂在混凝土中的应用。
背景技术
随着经济的高速发展和城镇化的快速推进，建筑材料的用量日益增多。然而，大量生产 建筑材料所引发的问题亦与日俱增。据统计，全球7％的二氧化碳排放、5％的主要工业能源消 耗以及大量的氮氧化物、二氧化硫、可吸入颗粒物和其他化合物的产生皆归因于水泥生产， 这促使我们需极力寻求材料以减少混凝土中的水泥用量。
对于现代矿石开采，由于所开采的矿石质量较低，无法直接冶炼，须经选矿加工方能产 出符合冶炼要求的精矿产品，致使大量的超细尾砂的排放，其堆存地面造成安全隐患和生态 环境问题。近年来，超细尾砂膏体充填是超细尾砂利用的典型做法，但也存在尾砂消纳量有 限、工艺复杂、成本高等问题。将超细尾砂用进混凝土中是另一种较为直接的方法，不仅能 够充分发挥超细尾砂的微集料作用，提升超细尾砂经济价值，还可以显著降低水泥等胶凝材 料用量。因此对超细尾砂混凝土的开发利用迫在眉睫。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种超细尾砂在混凝土中的应用，该方法 利用超细尾砂代替胶凝材料和水，在降低了胶凝材料和碳排放的同时，还大幅提升了超细尾 砂的经济效益和环保效益。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种超细尾砂混凝土，按质量份数计，包括：13-19重量份的胶凝材料、0-4重量份的 超细尾砂、33.5-35重量份的细骨料、41-42.5重量份的粗骨料、5-7重量份的水和0.2重量 份的减水剂。包括以下步骤：
(1)、按照原料按照重量份称取，并将原料中的超细尾砂、胶凝材料、细骨料和石子放 入搅拌机中干搅拌至均匀；
(2)、将所称取的减水剂和水充分搅拌后加入搅拌机中，随后搅拌至均匀即可；
(3)、待物料搅拌结束后，转移至模具中振捣成型并将其移放至养护箱养护，24h后脱模 得到成品。
进一步的，所述超细尾砂的粒度为小于等于0.63mm。
进一步的，所述超细尾砂表观密度为2700-2850kg/m3。
进一步的，所述胶凝材料包括水泥、粉煤灰、硅灰和粒化高炉矿渣中的一种或者多种。
进一步的，所述细骨料包括标准砂、河砂和机制砂中的一种或者多种。
进一步的，所述粗骨料为5mm-30mm连续级配的碎石。
进一步的，所述减水剂包括萘系减水剂、氨基磺酸盐系减水剂和聚羧酸系减水剂中的一 种或者多种。
进一步的，所述(3)步骤中养护箱养护的温度控制在20±2℃，湿度控制在95％以上。
本发明的有益效果：
1、将超细尾砂作为掺合料替代胶凝材料和水，可以充分发挥超细尾砂的微集料作用，显 著降低水泥、粉煤灰等胶凝材料的用量和碳排放，减少成本投入，提升超细尾砂的经济价值， 具有显著的经济、环保和理论意义。
2、该制备工艺操作简单，原材料成本较低，流程清晰，适用于工业化生产。该方法对全 国尾矿库多途径协同规模化减量工作提供一种全新可靠的途径。
具体实施方式
为了使本发明实现的创作特征和制作工艺更易于清洗明了，下面结合具体实施例，进一 步阐述本发明，但是应当理解这些实施例只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对 本发明权利要求的限制，本发明的保护范围也不限于下述的实施例。
实施例1：
本发明提供一种超细尾砂在混凝土中的应用，实施例和对比例选用的原材料包括普通硅 酸盐水泥、超细尾砂、粉煤灰、河砂、石子、自来水以及聚羧酸高效减水剂。按以下步骤制 成：
(1)、按照原料按照重量份称取，并将原料中的超细尾砂、胶凝材料、细骨料和石子放 入搅拌机中干搅拌3min至均匀；
(2)、将所称取的减水剂和水充分搅拌后加入搅拌机中，随后搅拌2min至均匀即可；
(3)、待物料搅拌结束后，转移至模具中振捣成型并将其移放至养护箱养护，24h后脱模 得到成品。具体配比如表1所示，
表1试验混凝土配合比
其中：减水剂为0.2质量份。
表1.1混凝土试样的抗压强度检测结果(单位：Mpa)
表1.1为试样抗压强度的检测结果，从表中可以看出在该混凝土配方中，用5％超细尾砂 替代胶凝材料和水，混凝土试块的3、7和28天的强度都有所提高。
实施例2：
本实施例采用如实施例1相同的原料和制备方法获得成品，这里就不再一一赘述，与实 施例1的区别在于将超细尾砂的替代率提升到了10％。具体配比如表2所示，
表2试验混凝土配合比
其中：减水剂为0.2质量份。
表2.1混凝土试样的抗压强度检测结果(单位：Mpa)
表2.1为试样抗压强度的检测结果，从表中可以看出在该混凝土配方中，用10％超细尾 砂替代胶凝材料和水，混凝土试块的3天和7天的强度均有所上升，28天的强度稍有下降， 但下降的幅度很小，仍能满足规范使用要求。
实施例3：
本实施例采用如实施例1相同的原料和制备方法获得成品，这里就不在一一赘述，与实 施例1的区别在于将超细尾砂的替代率提升到了15％。具体配比如表3所示，
表3试样混凝土配合比
其中：减水剂为0.2质量份
表3.1混凝土试样抗压强度检测结果(单位：Mpa)
表3.1为试样抗压强度的检测结果，从表中可以看出在该混凝土配方中，用15％超细尾 砂替代胶凝材料和水，混凝土试块的3天强度有所上升，7天和28天的强度略有下降，但仍 然分别达到了30.64和44.11Mpa。
综上所述，本发明提供的超细尾砂混凝土及其制备工艺，通过采用超细尾砂替代胶凝材 料和水，实现了超细尾砂的高效利用的同时还降低了胶凝材料的用量和碳排放，减轻了尾矿 库的堆积安全隐患，为全国尾矿库实现多途径协同规模化减量提供了一种切实可行的简易途 径。
以上对本发明提供的一种超细尾砂混凝土及其制备工艺进行了详细的描述，并运用了具 体的例子对本发明的基本原理、主要特征和优点进行阐述。本领域的普通技术人员应该了解， 本发明不受上述实施例的限制，在不脱离本发明原理和范围的前提下，还可以对本发明进行 各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。
Claims (8)
1.一种超细尾砂在混凝土中的应用，其特征在于，按重量份数计，其原料包括13-19重量份的胶凝材料、0-4重量份的超细尾砂、33.5-35重量份的细骨料、41-42.5重量份的粗骨料、5-7重量份的水和0.2重量份的减水剂。包括以下步骤：
(1)、按照原料按照重量份称取，并将原料中的超细尾砂、胶凝材料、细骨料和粗骨料放入搅拌机中干拌至均匀；
(2)、将所称取的减水剂和水充分搅拌后加入搅拌机中，随后搅拌至均匀即可；
(3)、待物料搅拌结束后，转移至模具中振捣成型并将其移放至养护箱养护，24h后脱模得到成品。
2.根据权利要求1所述的超细尾砂在混凝土中的应用，其特征在于，所述超细尾砂的粒度为小于等于0.63mm。
3.根据权利要求1所述的超细尾砂在混凝土中的应用，其特征在于，所述超细尾砂表观密度为2700-2850kg/m3。
4.根据权利要求1所述的超细尾砂在混凝土中的应用，其特征在于，所述胶凝材料包括水泥、粉煤灰、硅灰和粒化高炉矿渣中的一种或者多种。
5.根据权利要求1所述的超细尾砂在混凝土中的应用，其特征在于，所述细骨料包括标准砂、河砂和机制砂中的一种或者多种。
6.根据权利要求1所述的超细尾砂在混凝土中的应用，其特征在于，所述粗骨料为5mm-30mm连续级配的碎石。
7.根据权利要求1所述的超细尾砂在混凝土中的应用，其特征在于，所述减水剂包括萘系减水剂、氨基磺酸盐系减水剂和聚羧酸系减水剂中的一种或者多种。
8.根据权利要求1所述的超细尾砂在混凝土中的应用，其特征在于，所述(3)步骤中养护箱养护的温度控制在20±2℃，湿度控制在95％以上。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011496327.4A CN112551985A (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种超细尾砂在混凝土中的应用 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011496327.4A CN112551985A (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种超细尾砂在混凝土中的应用 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112551985A true CN112551985A (zh) | 2021-03-26 |
Family
ID=75063081
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011496327.4A Pending CN112551985A (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 一种超细尾砂在混凝土中的应用 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112551985A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113060959A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-02 | 北京科技大学 | 一种混凝土用高硫金属尾矿微粉复合掺合料的制备方法及其应用 |
| CN113149551A (zh) * | 2021-04-15 | 2021-07-23 | 铜陵有色金属集团股份有限公司 | 一种超细含硫尾砂混凝土 |
| CN114560660A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-05-31 | 安徽理工大学 | 一种利用铜尾砂制备的透水混凝土 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107244865A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-10-13 | 山东龙泉管道工程股份有限公司 | 利用极细颗粒钼尾矿和废石的高强混凝土及其制备方法 |
| CN111003982A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-14 | 湖南三一快而居住宅工业有限公司 | 超细硅砂尾矿粉蒸压加气混凝土及其制备方法 |
-
2020
- 2020-12-17 CN CN202011496327.4A patent/CN112551985A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107244865A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-10-13 | 山东龙泉管道工程股份有限公司 | 利用极细颗粒钼尾矿和废石的高强混凝土及其制备方法 |
| CN111003982A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-04-14 | 湖南三一快而居住宅工业有限公司 | 超细硅砂尾矿粉蒸压加气混凝土及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 宋少民等: "铁尾矿微粉对水泥混凝土后期性能的影响", 《混凝土》 * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113060959A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-02 | 北京科技大学 | 一种混凝土用高硫金属尾矿微粉复合掺合料的制备方法及其应用 |
| CN113149551A (zh) * | 2021-04-15 | 2021-07-23 | 铜陵有色金属集团股份有限公司 | 一种超细含硫尾砂混凝土 |
| CN113149551B (zh) * | 2021-04-15 | 2023-01-31 | 铜陵有色金属集团股份有限公司 | 一种超细含硫尾砂混凝土 |
| CN114560660A (zh) * | 2022-03-15 | 2022-05-31 | 安徽理工大学 | 一种利用铜尾砂制备的透水混凝土 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2020101143A4 (en) | A Method For Preparing The Fast-Hardening Early-Strength High-Performance All-Solid Waste Concrete | |
| AU2020101096A4 (en) | The Preparation Method of Steel Fiber Reinforced Ultra-high Performance Concrete by Synergistic Utilization of Multi-solid Waste | |
| CN110041028A (zh) | 一种利用建筑垃圾的再生混凝土及其制备方法 | |
| CN112551985A (zh) | 一种超细尾砂在混凝土中的应用 | |
| CN105399349B (zh) | 一种高活性钢铁渣粉及其制备方法 | |
| CN103342491A (zh) | 铁尾矿基复合矿物掺合料及其制备工艺 | |
| CN109231904B (zh) | 一种早强型自密实混凝土及其制备方法 | |
| CN111233425A (zh) | 一种高强石膏自流平材料、制备方法及其使用方法 | |
| CN104529312A (zh) | 大掺量高强度镍渣砖及其制备方法 | |
| CN114890693B (zh) | 一种固废基胶凝材料及其制备方法和应用 | |
| CN103232181A (zh) | 一种钛白渣混凝土掺合料的制备方法 | |
| CN110981233B (zh) | 一种镍铁渣砌筑水泥及其制备方法 | |
| CN115849811B (zh) | 一种高稳定自密实混凝土及其制备方法 | |
| CN101343156B (zh) | 一种提高粉煤灰混凝土掺合料质量的方法 | |
| CN115286346B (zh) | 一种高强度全固废胶凝材料凝结时间的调节方法 | |
| CN114292081B (zh) | 一种无水泥低碳混凝土及其制备方法 | |
| CN116003050A (zh) | 一种可固化钨尾矿重金属离子的砂浆及其制备方法 | |
| CN114031350B (zh) | 一种固废基重混凝土及其制备方法与用途 | |
| CN115925344A (zh) | 一种以铁尾矿为原料的免烧砖及其制备方法 | |
| CN111646746B (zh) | 一种砂浆 | |
| CN112552005B (zh) | 一种钢渣混凝土及其制备方法 | |
| CN110759695B (zh) | 以棒磨钢渣尾渣为主料的无水泥混凝土及其制备方法 | |
| CN112225485A (zh) | 晶核剂、铜尾矿蒸压加气混凝土制品、制备方法、应用 | |
| CN111138101A (zh) | 一种利用矿渣废料生产水泥的方法 | |
| CN111747697A (zh) | 一种碱激发铜镍渣胶凝材料及其制备方法和应用 |
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 | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20210326 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |