CN114292045A - 一种硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料的方法，包括如下步骤：步骤一、将生石灰研磨成为生石灰粉末备用；步骤二、在硅锰合金冶炼渣出炉时加入生石灰粉末并混合均匀，冷却后得到热激发硅锰合金冶炼渣；硅锰合金冶炼渣与生石灰的质量比为50‑80：6‑12；硅锰合金冶炼渣出炉时的温度不低于750℃；步骤三、将硅锰合金冶炼渣、粉煤灰、沸石、柠檬酸钙按照质量比56‑90：5‑10：4‑8：7‑14混合，然后在球磨机内研磨，进行机械激发，即得到硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料。本发明通过添加柠檬酸钙，使得掺合料可以提高混凝土的后期强度，并且通过热激发和机械激发提高了混凝土的后期强度，从而有效提高了混凝土的抗压强度。
Description
技术领域
本发明属于材料领域，尤其涉及一种硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料的方法。
背景技术
硅锰合金冶炼渣是在锰钢冶炼过程中出现的残渣。由于其含有大量的二氧化硅等，且为了防止其污染环境，通常会作为混凝土掺合料使用。其在使用时通常会与氧化钙混合使用，因为硅锰合金冶炼渣中的Si-O键容易被OH-离子激发形成 Si(OH)x 4-x，然后再与Ca2 +共聚形成Ca-Si-O凝胶，从而增加混凝土的强度。但是目前存在的问题在于，遇水后氧化钙生成氢氧化钙，虽然可以增加混凝土早期的强度，但是到了后期氢氧化钙产生量降低，会影响后期混凝土的强度，因此需要进行改进。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料的方法。本发明通过添加柠檬酸钙，使得掺合料可以提高混凝土的后期强度，并且通过热激发和机械激发提高了混凝土的后期强度，从而有效提高了混凝土的抗压强度。
为实现上述目的，本发明的技术方案为：
一种硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料的方法，包括如下步骤：
步骤一、将生石灰研磨成为生石灰粉末备用；
步骤二、在硅锰合金冶炼渣出炉时加入生石灰粉末并混合均匀，冷却后得到热激发硅锰合金冶炼渣；硅锰合金冶炼渣与生石灰的质量比为50-80：6-12；硅锰合金冶炼渣出炉时的温度不低于750℃；
步骤三、将硅锰合金冶炼渣、粉煤灰、沸石、柠檬酸钙按照质量比56-90：5-10： 4-8：7-14混合，然后在球磨机内研磨，进行机械激发，即得到硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料。
进一步的改进，所述步骤一中，生石灰粉末的径粒大小为0.1-0.3mm。
进一步的改进，所述步骤二中，硅锰合金冶炼渣出炉时的温度不低于750℃。
进一步的改进，所述步骤三中，球磨机的旋转速度为36-38r/min；所述装球量为1.5t，出料粒度为0.075-0.095mm。
一种硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料，包括硅锰合金冶炼渣50-80重量份、生石灰6-12重量份、粉煤灰5-10重量份、沸石4-8重量份、柠檬酸钙7-14 重量份。
进一步的改进，所述生石灰为生石灰粉末，生石灰粉末的径粒大小为 0.1-0.3mm。
本发明优点为：
本发明通过添加柠檬酸钙，使得掺合料可以提高混凝土的后期强度，并且通过热激发和机械激发提高了混凝土的后期强度，从而有效提高了混凝土的抗压强度。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明的技术方案作具体说明。
一种硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料的方法，包括如下步骤：
步骤一、将生石灰研磨成为径粒大小为0.1-0.3mm生石灰粉末备用；
步骤二、在硅锰合金冶炼渣出炉时，温度降到750℃之前加入生石灰粉末并混合均匀，冷却后得到热激发硅锰合金冶炼渣；硅锰合金冶炼渣出炉时的温度不低于；
步骤三、将硅锰合金冶炼渣、粉煤灰、沸石、柠檬酸钙混合，然后在球磨机内研磨，进行机械激发，即得到硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料。球磨机的旋转速度为37±1r/min；所述装球量为1.5t，出料粒度为0.075-0.095mm。
具体的实施是各原料配比如下：
表1实施例1-3的配比
设置对比例，并且对比例2不进行步骤二的热激发，对比例3不进行步骤三的球磨机研磨：
表2对比例1-3的配比
使用实施例和对比例的掺合料制作混凝土，配比为：
水泥200kg，沙750kg，石子950kg，水170kg，掺合料用量为620kg。
检验水泥质量如下：
表3混凝土性能检测
从表3可以看出，本发明中，采用柠檬酸钙可以明显增加混凝土后期的抗压强度，其原因在于柠檬酸钙属于弱碱性，并且对氧化钙形成包覆，从而使得氧化钙缓释出来，从而在初期，主要是有氧化钙与水反应生成氢氧根，后期逐步由柠檬酸钙与水反生声场氢氧根，从而延长OH-平稳产生的时间，并且同时提供钙离子，生成Ca-Si-O凝胶。此外，热激发和机械激发可以提高混凝土初始的强度，其原因在于，在高温下，使得胶凝活性高，从而重构炼渣，而机械研磨下会使得晶体产生缝隙，便于进行离子交换，从而提高混凝土强度。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但并不仅仅限于说明书和实施方案中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
Claims (6)
1.一种硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、将生石灰研磨成为生石灰粉末备用；
步骤二、在硅锰合金冶炼渣出炉时加入生石灰粉末并混合均匀，冷却后得到热激发硅锰合金冶炼渣；硅锰合金冶炼渣与生石灰的质量比为50-80：6-12；硅锰合金冶炼渣出炉时的温度不低于750℃；
步骤三、将硅锰合金冶炼渣、粉煤灰、沸石、柠檬酸钙按照质量比56-90：5-10：4-8：7-14混合，然后在球磨机内研磨，进行机械激发，即得到硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料。
2.如权利要求1所述的硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料的方法，其特征在于，所述步骤一中，生石灰粉末的径粒大小为0.1-0.3mm。
3.如权利要求1所述的硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料的方法，其特征在于，所述步骤二中，硅锰合金冶炼渣出炉时的温度不低于750℃。
4.如权利要求1所述的硅锰合金冶炼渣制备绿色混凝土掺合料的方法，其特征在于，所述步骤三中，球磨机的旋转速度为36-38r/min；所述装球量为1.5t，出料粒度为0.075-0.095mm。
5.一种硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料，其特征在于，包括硅锰合金冶炼渣50-80重量份、生石灰6-12重量份、粉煤灰5-10重量份、沸石4-8重量份、柠檬酸钙7-14重量份。
6.如权利要求5所述的硅锰合金冶炼渣绿色混凝土掺合料，其特征在于，所述生石灰为生石灰粉末，生石灰粉末的径粒大小为0.1-0.3mm。
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Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10273346A (ja) * | 1997-03-27 | 1998-10-13 | Kawasaki Steel Corp | 硬質な高炉水砕スラグの製造方法 |
| CA2410200A1 (fr) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Lafarge | Procede de traitement oxydant des laitiers d'acierie et scories ld obtenues |
| CN102180612A (zh) * | 2011-01-20 | 2011-09-14 | 葫芦岛市辽西混凝土外加剂有限公司 | 用于水泥或高性能混凝土的复合掺合料及其制备方法 |
| US20130074736A1 (en) * | 2011-09-23 | 2013-03-28 | Iqbal Gill | Chemical Admixtures for Hydraulic Cements |
| CN103880310A (zh) * | 2014-02-20 | 2014-06-25 | 辽宁石化职业技术学院 | 一种矿渣硅酸盐水泥及其生产方法 |
| CN111018388A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 常州坚鹏建材有限公司 | 一种高性能矿物掺合料及其在混凝土中的应用 |
| CN111088429A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-01 | 宁夏吉元冶金集团有限公司 | 高温还原法调质硅锰渣提锰并制备高酸度系数渣液的方法 |
| CN114262168A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-04-01 | 湖南绿生永固新材料有限公司 | 一种用硅锰合金冶炼渣微粉替代蒸压加气混凝土中水泥的生产方法 |
-
2021
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Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10273346A (ja) * | 1997-03-27 | 1998-10-13 | Kawasaki Steel Corp | 硬質な高炉水砕スラグの製造方法 |
| CA2410200A1 (fr) * | 2000-05-24 | 2001-11-29 | Lafarge | Procede de traitement oxydant des laitiers d'acierie et scories ld obtenues |
| CN102180612A (zh) * | 2011-01-20 | 2011-09-14 | 葫芦岛市辽西混凝土外加剂有限公司 | 用于水泥或高性能混凝土的复合掺合料及其制备方法 |
| US20130074736A1 (en) * | 2011-09-23 | 2013-03-28 | Iqbal Gill | Chemical Admixtures for Hydraulic Cements |
| CN103880310A (zh) * | 2014-02-20 | 2014-06-25 | 辽宁石化职业技术学院 | 一种矿渣硅酸盐水泥及其生产方法 |
| CN111088429A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-05-01 | 宁夏吉元冶金集团有限公司 | 高温还原法调质硅锰渣提锰并制备高酸度系数渣液的方法 |
| CN111018388A (zh) * | 2019-12-31 | 2020-04-17 | 常州坚鹏建材有限公司 | 一种高性能矿物掺合料及其在混凝土中的应用 |
| CN114262168A (zh) * | 2021-10-20 | 2022-04-01 | 湖南绿生永固新材料有限公司 | 一种用硅锰合金冶炼渣微粉替代蒸压加气混凝土中水泥的生产方法 |
Non-Patent Citations (8)
| Title |
|---|
| 姬军等: "硅锰渣在建筑材料领域的应用现状和发展方向", 《中国冶金》 * |
| 廖亚龙等: "铜冶炼渣资源化利用研究进展", 《化工进展》 * |
| 李召红: "中锰渣在生产锰硅合金中的应用", 《铁合金》 * |
| 梁景绂: "锰硅渣矸石渣复合水泥的研制", 《四川水泥》 * |
| 殷素红等: "石灰重构钢渣过程中的物相变化", 《华南理工大学学报(自然科学版)》 * |
| 王韧等: "压水堆核电站放射性废液的水泥固化研究", 《辐射防护》 * |
| 铁道部第三工程局: "《铁路工程施工技术手册 常用工程材料》", 31 January 1984, 中国铁道出版社 * |
| 黄太忠: "硅锰渣在建筑材料中的利用研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)工程科技Ⅱ辑》 * |
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