專利名稱:以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種建筑水泥砂漿,特別是一種以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混 凝土專用砂漿。
背景技術(shù):
預(yù)拌商品砂漿指將各種原材料經(jīng)合理配置和工廠化作業(yè),由運(yùn)輸工具(通常用密 閉罐車)運(yùn)送到工地的一種成品砂漿其特點(diǎn)是生產(chǎn)批量大、質(zhì)量穩(wěn)定、綜合成本低。加氣 混凝土專用砂漿作為一種預(yù)拌商品砂漿,有自己的特點(diǎn)。首先采用普通砂漿砌筑加氣砌塊, 如無(wú)切實(shí)可行的措施,不能保證縫隙砂漿的飽滿及兩者的粘合良好,是墻體開裂的主要原 因之一。這是由于普通砂漿的保水性差,砂漿中的水分很快被吸掉,不能充分水化反應(yīng),達(dá) 不到粘結(jié)強(qiáng)度;其次普通砂漿和砌塊的收縮值不一樣,體積的變化使砌塊受拉,兩相鄰的砂 漿受壓,當(dāng)拉應(yīng)力大于抗拉強(qiáng)度時(shí),不是砌塊被拉斷,便是縫損壞或砌塊的連接破壞,由此 產(chǎn)生墻體開裂。加氣混凝土專用砂漿正好彌補(bǔ)了普通砂漿的這些問題。赤泥是氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣。根據(jù)氧化鋁生產(chǎn)工藝不同,赤泥分為 拜爾法赤泥和燒結(jié)法赤泥兩種。一般每生產(chǎn)1噸氧化鋁就產(chǎn)生1. 0 1. 4噸赤泥。全世界 每年排放赤泥約7000萬(wàn)噸,具有強(qiáng)堿性和放射性,pH值通常在10-13。我國(guó)五大氧化鋁廠, 年排出的赤泥量就達(dá)600萬(wàn)噸,累積赤泥堆存量高達(dá)5000萬(wàn)噸,其利用率不足10%。.盡 管在赤泥問題上,世界已經(jīng)進(jìn)行了五十多年的研發(fā)努力,但直到今天,有效的再利用赤泥技 術(shù)并沒有付諸實(shí)踐。大規(guī)模的處理赤泥依然是棘手問題,需要大量存儲(chǔ)空間,引起了嚴(yán)重環(huán) 境問題。近年來(lái)隨著氧化鋁工業(yè)的高速發(fā)展,赤泥排放量日益增加,如何有效處置赤泥是目 前急需解決的問題。目前國(guó)際上對(duì)于赤泥大規(guī)模處置的方法主要是通過(guò)建設(shè)赤泥堆場(chǎng),進(jìn)行長(zhǎng)期堆 放。赤泥堆場(chǎng)的建設(shè)依據(jù)所處地理位置在山區(qū)可利用山谷深坑等地形建設(shè);在平原地區(qū)可 采用在平地上堆出深坑建設(shè);在臨海地區(qū)采用管道直接輸入深海中,使其自然沉積于海底 等方法。這種處置方法占用大量土地,且赤泥中的化學(xué)成分入滲土地,易造成土地堿化、沼 澤化,地下水污染等生態(tài)環(huán)境問題。在目前資源緊缺、環(huán)境保護(hù)日益重要的當(dāng)今社會(huì),赤泥 的回收利用及其綜合治理已經(jīng)成為了焦點(diǎn)問題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混 凝土專用砂漿。該砂漿大幅度降低了生產(chǎn)成本,減少了環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)了預(yù)拌商品砂漿生產(chǎn) 的綠色化。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混 凝土專用砂漿。該砂漿是由水泥、粉煤灰、赤泥、磷渣顆粒和水按下述質(zhì)量百分比混合而成; 水泥15 20 %,粉煤灰5 10 %,赤泥5 10 %,磷渣顆粒65 70 %,外加劑0. 1 % 0.2%,其余為水;加水的量以稠度控制在80 120mm為準(zhǔn)。
上述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿中,所述磷渣顆粒的粒 徑小于1. 25_,含水率小于0. 5%。前述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿中,所述的水泥為普通 硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥,水泥的強(qiáng)度為32. 5或者42. 5。前述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿中,所述的粉煤灰為II 級(jí)或II級(jí)以上的商品粉煤灰。前述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿中,所述的赤泥為拜耳 法或燒結(jié)法赤泥,其細(xì)度小于1. 18mm。前述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿中,所述的外加劑是保 水增稠劑和緩凝劑的組合物,其中保水增稠劑的質(zhì)量百分比為0. 0. 15%,緩凝劑的 質(zhì)量百分比為0. 05% 0. 1%。本發(fā)明的有益效果與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明利用了赤泥保水性強(qiáng)的特點(diǎn),以赤泥 作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑,將赤泥摻入加氣混凝土專用砂漿中,在不摻其他礦物增稠劑的情況 下增加了砂漿的保水性,改善了砂漿和易性,解決了普通砂漿保水性差的問題。同時(shí)用工業(yè) 廢渣磷渣作為砂漿細(xì)骨料,在強(qiáng)度及其他性能滿足加氣混凝土專用砂漿要求的前提下大幅 度降低了生產(chǎn)成本,減少了環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)了預(yù)拌商品砂漿生產(chǎn)的綠色化,是屬于節(jié)能降耗 的綠色生態(tài)產(chǎn)品。本發(fā)明一方面運(yùn)用了赤泥粉保水增稠性好的特性,取代部分保水增稠劑,在減少 外加劑摻量的情況下仍能保持專用砂漿和易性良好和分層度小的性能;另一方面運(yùn)用工業(yè) 廢渣磷渣粗顆粒壓碎率大、強(qiáng)度低的特性,將其破碎、分篩后取代山砂作為加氣混凝土專用 砌筑預(yù)拌商品砂漿的細(xì)骨料,降低了成本。赤泥和磷渣等廢渣的應(yīng)用,大大降低了生產(chǎn)成 本,減少了環(huán)境污染。本發(fā)明利用赤泥保水性強(qiáng)的特點(diǎn),調(diào)節(jié)材料的摻量,測(cè)得的砂漿的力 學(xué)性能及物理性能均滿足《蒸壓加氣混凝土用砌筑與抹面砂漿》(JC 890-2001)標(biāo)準(zhǔn)要求, 砂漿保水性按照《預(yù)拌砂漿》(JG/T 230-2007)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定測(cè)試,達(dá)到98%以上。專用砂 漿28d抗壓強(qiáng)度> 3. 5MPa,能作為加氣混凝土用砌筑與抹面砂漿用,不僅變廢為寶,化害為 利,而且減輕環(huán)境污染,節(jié)約大量土地,具有顯著的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)意義。下面具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1。由水泥、粉煤灰、赤泥、磷渣顆粒和水按下述質(zhì)量百分比混合、攪拌而成 水泥20 %,粉煤灰5 %,赤泥5 %,外加劑0. 2 %,磷渣70 %,其余為水;加水的量以稠度控制 在90 IlOmm為準(zhǔn)。其中磷渣顆粒的粒徑小于1. 25mm,含水率小于0. 5% ;水泥為普通硅 酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥,水泥的強(qiáng)度為32. 5或者42. 5 ;粉煤灰為II級(jí)或II級(jí)以上 的商品粉煤灰;赤泥為拜耳法或燒結(jié)法赤泥,其細(xì)度小于1. 18mm ;外加劑是保水增稠劑和 緩凝劑的組合物,其中保水增稠劑的質(zhì)量百分比為0. 0. 15%,緩凝劑的質(zhì)量百分比 為0. 05% 0. 1%。測(cè)得砂漿的保水性為99. 6%,分層度為4mm,28d抗壓強(qiáng)度為6. 4MPa, 符合要求。實(shí)施例2。由水泥、粉煤灰、赤泥、磷渣顆粒和水按下述質(zhì)量百分比混合、攪拌而成 水泥15%,粉煤灰5%,赤泥10%,外加劑0. 15%,磷渣70%,其余為水,加水的量以稠度控制在90 IlOmm為準(zhǔn)。其中磷渣顆粒的粒徑小于1. 25mm,含水率小于0. 5% ;水泥為普通 硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥,水泥的強(qiáng)度為32. 5或者42. 5 ;粉煤灰為II級(jí)或II級(jí)以 上的商品粉煤灰;赤泥為拜耳法或燒結(jié)法赤泥,細(xì)度小于1. 18mm ;外加劑是保水增稠劑和 緩凝劑的組合物,其中保水增稠劑的質(zhì)量百分比為0. 0. 15%,緩凝劑的質(zhì)量百分比 為0. 05% 0. 1 %。測(cè)得砂漿的保水性99. 1 %,分層度為5mm,28d抗壓強(qiáng)度為4. 2MPa。
本發(fā)明的實(shí)施方式不限于上述實(shí)施例,在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出的各種 變化均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿,其特征在于由水泥、粉 煤灰、赤泥、磷渣顆粒和水按下述質(zhì)量百分比混合而成;水泥15 20%,粉煤灰5 10%, 赤泥5 10%,磷渣顆粒65 70%,外加劑0. 0. 2%,其余為水;加水的量以稠度控 制在80 120mm為準(zhǔn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿,其特征 在于所述磷渣顆粒的粒徑小于1. 25mm,含水率小于0. 5%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿,其特征 在于所述的水泥為普通硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥,水泥的強(qiáng)度為32. 5或者42. 5。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿,其特征 在于所述的粉煤灰為II級(jí)或II級(jí)以上的商品粉煤灰。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿,其特征 在于所述的赤泥為拜耳法或燒結(jié)法赤泥,其細(xì)度小于1. 18mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿,其特 征在于所述的外加劑是保水增稠劑和緩凝劑的組合物,其中保水增稠劑的質(zhì)量百分比為 0. 0. 15%,緩凝劑的質(zhì)量百分比為0. 05% 0. 1%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑的加氣混凝土專用砂漿,是由水泥、粉煤灰、赤泥、磷渣顆粒和水按下述質(zhì)量百分比混合而成;水泥15~20%,粉煤灰5~10%,赤泥5~10%,磷渣顆粒65~70%,外加劑0.1%~0.2%,其余為水;加水的量以稠度控制在80~120mm為準(zhǔn)。本發(fā)明利用了赤泥保水性強(qiáng)的特點(diǎn),以赤泥作為無(wú)機(jī)礦物增稠劑,在不摻其他礦物增稠劑的情況下增加了砂漿的保水性,改善了砂漿和易性;同時(shí)用磷渣作為砂漿細(xì)骨料,在強(qiáng)度及其他性能滿足加氣混凝土專用砂漿要求的前提下大幅度降低了生產(chǎn)成本,減少了環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)了預(yù)拌商品砂漿生產(chǎn)的綠色化。
文檔編號(hào)C04B28/04GK102092991SQ20091031107
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2009年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月9日
發(fā)明者冉志偉, 帥頌憲, 徐立斌, 漆貴海, 王勇, 王玉麟, 鐘安鑫 申請(qǐng)人:中國(guó)建筑第四工程局有限公司, 貴州中建建筑科研設(shè)計(jì)院有限公司