專利名稱::改性s95級礦渣粉的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種改性S95級礦渣粉的制備方法,屬建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域:
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背景技術(shù):
:1.迄今鋼渣粉的主要性能指標-J天和28天強度的活性指數(shù)僅大于或等于75%和80%,未見可顯示鋼渣粉早期強度指標的3天活性指數(shù)。國家已頒布的GB/T20491-2006標準《用于水泥和混凝土中的鋼渣粉》7天和28天活性指數(shù)僅大于或等于65%和80%。2.國家已頒布的GB/T18046-2008標準《用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉》其中S95級礦渣粉的比表面積彡400m2/kg,7天和28天活性指數(shù)僅大于或等于75%和95%。3.上海市建設(shè)和交通委員會批準和頒布的DG/TJ08-2013-2007《鋼渣粉混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》,其中的復(fù)合鋼渣粉系將礦渣粉和鋼渣粉、硅灰等礦物摻合料復(fù)合配制而成,其比表面積>360m2/kg,一級復(fù)合鋼渣粉的7天和28天強度活性指數(shù)僅大于或等于75%和90%,未見可顯示復(fù)合鋼渣粉早期強度指標的3天活性指數(shù)。4.未見用半水石膏作為激發(fā)劑或改性劑加入到鋼渣、礦渣粉中的相關(guān)技術(shù)報道。本發(fā)明提出用超細鋼渣微粉和半水石膏雙摻的方法對S95級礦渣粉這一短缺資源進行改性,提高它們的主要性能指標7天和28天強度。這不僅可使兩大工業(yè)固體廢棄物以高技術(shù)產(chǎn)品的形態(tài)進入建材領(lǐng)域,成為混凝土產(chǎn)業(yè)不可或缺的高性能礦物摻合料,也將為我國煉鋼、發(fā)電和水泥——三大基礎(chǔ)工業(yè)的節(jié)能減排和實現(xiàn)低碳經(jīng)濟生產(chǎn)做出貢獻。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種改性S95級礦渣粉的制備方法。S95級礦渣粉是國家標準規(guī)定的一種等級礦渣粉。本發(fā)明一種改性S95級礦渣粉的制備方法,其特征在于具有以下的制備內(nèi)容和工藝及產(chǎn)品特性1、一種改性S95級礦渣粉的制備方法,其特征在于具有以下的制備內(nèi)容和工藝a.確定設(shè)計配方;改性S95級礦渣粉的原料組成及其重量百分比為S95級礦漁粉50-85%超細鋼渣微粉10-40%半水石膏3-15%所述的S95級礦渣粉為符合GB/T18046-2008國家標準的市售礦渣粉;其主要技術(shù)指標是密度(g/cm3)≥2.8,比表面積(m2/kg)≥400,7天活性指數(shù)≥75%,28天活性指數(shù)≥95%。所述的超細鋼渣微粉為符合YB/T022標準規(guī)定的轉(zhuǎn)爐或電爐鋼渣,經(jīng)磁選除鐵處理后粉磨,使其達到比表面積≥600m2/kg,小于30μm粒徑的超細鋼渣微粉占總質(zhì)量的90%以上,金屬鐵含量≤0.5%,粉磨時允許加入適量符合JC/T667標準的水泥粉磨工藝外加劑。所述的半水石膏為P-CaSO4·1/2H20,系燃煤電廠煙氣脫硫石膏或天然石膏煅燒而成的β型半水石膏。b.稱量配料及混合工藝;按上述原料配方進行稱量配料,然后將上述三種原料放入混合機中經(jīng)機械攪拌混合均勻后即得改性S95級礦渣粉。半水石膏也可預(yù)先按規(guī)定比例在超細鋼渣微粉或礦渣粉的粉磨工序中加入,然后進入稱量配料及混合工藝完成S95級礦渣粉的改性。2、上述的改性S95級礦渣粉,具有以下的產(chǎn)品特性3天活性指數(shù)在(7080)%之間、7天活性指數(shù)在(8590)%之間、28天活性指數(shù)在(100115)%之間,比表面積彡500m2/kg,金屬鐵含量彡0.3%,SO3含量彡4.0%,密度彡2.80g/cm3,雷氏法安定性^3.0mm,游離氧化鈣含量<3.0%,氧化鎂含量<5.0%。本發(fā)明的優(yōu)點如下所述1.改性后的S95級礦渣粉,它最突出的優(yōu)點是克服了S95級礦渣粉3天早期強度低的缺點,而且7天和28天活性指數(shù)均>S95級礦渣粉,28天活性指數(shù)最高可達115%,60天和90天強度繼續(xù)增加。2.改性后的S95級礦渣粉用在預(yù)拌混凝土中,由于摻入了半水石膏還能明顯降低混凝土的干燥和早期收縮裂縫。3.改性后的S95級礦渣粉用在預(yù)拌混凝土中能有效提高混凝土的耐久性能。在水化熱,抗折,抗?jié)B和耐磨性這些和混凝土耐久性能相關(guān)的技術(shù)指標方面都比礦渣粉更具優(yōu)勢。4.能夠綜合利用鋼渣與脫硫石膏,變廢為寶,并第一次提出用“鋼渣微粉和半水石膏”雙摻的方法改性S95級礦渣粉,創(chuàng)造了鋼渣微粉和半水石膏進入高性能混凝土礦物摻合料的新形式,并將鋼渣微粉提升到和S95級礦渣粉等效的經(jīng)濟附加值,充分體現(xiàn)本發(fā)明潛在的經(jīng)濟效益。具體實施例方式現(xiàn)將本發(fā)明的具體實施例敘述于后。實施例一以制備樣品IOOg作為100%計A.取超細鋼渣微粉27%;密度2.90g/cm3、比表面積620m2/kg;B.取上海某新型建材有限公司S95礦渣粉70%,密度2.88g/cm3、比表面積443m2/kg;C.取浙江某電廠半水脫硫石膏3%,SO3含量53%,半水石膏含量96%。將以上三組分均勻混合后就成為S95級改性礦渣粉試樣。按GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉》國家標準,檢驗S95級改性礦渣粉試樣強度?;鶞仕噙x用海螺牌52.5級硅酸鹽水泥。測試結(jié)果見表1。表1:S95級改性礦渣粉的強度和活性指數(shù)檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例二以制備樣品IOOg作為100%計A.取超細鋼渣微粉20%,密度2.90g/cm3,比表面積620m2/kg;B.取張家港某建材有限公司S95級礦渣粉75%,密度2.85g/cm3,比表面積467m2/kg;C.取浙江某電廠半水石膏5%,SO3含量53%,半水石膏含量96%。將以上三組份均勻混合后,就成為S95級改性礦渣粉。按GB/T180462008《用于水泥和混凝土中的?;郀t礦渣粉》國家標準,檢驗S95級改性礦渣粉試樣強度。基準水泥選用海螺42.5級普通硅酸鹽水泥。測試結(jié)果見表2。表2:S95級改性礦渣粉的強度和活性指數(shù)檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>實施例三以制備樣品IOOg作為100%計Α.取超細鋼渣微粉10%;密度2.90g/cm3、比表面積620m2/kg;B.取張家港某建材有限公司S95級礦渣粉85%,密度2.85g/cm3,比表面積467m2/kg;C.取浙江某電廠半水石膏5%,SO3含量53%,半水石膏含量96%。將以上三組份均勻混合后,就成為S95級改性礦渣粉。按GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》國家標準,檢驗S95級改性礦渣粉試樣強度?;鶞仕噙x用海螺牌42.5級普通硅酸鹽水泥。測試結(jié)果見表3。表3:S95級改性礦渣粉的強度和活性指數(shù)檢測結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>改性后S95級礦渣粉的比表面積彡500m2/kg,密度彡2.80g/cm3,雷氏法安定性^3.0mm,游離氧化鈣含量<3.0%,氧化鎂含量<5.0%,金屬鐵含量<0.3%。3天強度活性指數(shù)參照GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉》中規(guī)定的方法檢驗。用50%(重量)S95級改性礦渣粉與50%(重量)52.5級或42.5級硅酸鹽水泥的混合物(3天.7天.28天)的抗壓強度和52.5級或42.5級硅酸鹽水泥(3天.7天.28天)的抗壓強度之比值表示52.5級或42.5級硅酸鹽水泥中摻50%S95級改性礦渣粉后<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>改性后的S95級礦渣粉,3天活性指數(shù)在(7080)%之間,7天活性指數(shù)在(8590)%之間,28天活性指數(shù)在(100115)%之間。所述內(nèi)容僅為本發(fā)明構(gòu)思下的基本說明,而根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案所作的任何等效變換,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。權(quán)利要求一種改性S95級礦渣粉的制備方法,其特征在于具有以下的制備內(nèi)容和工藝a.確定設(shè)計配方;改性S95級礦渣粉的原料組成及其重量百分比為S95級礦渣粉50-85%超細鋼渣微粉10-40%半水石膏3-15%所述的S95級礦渣粉為符合GB/T18046-2008國家標準的市售礦渣粉,其主要技術(shù)指標是密度(g/cm3)≥2.8,比表面積(m2/kg)≥400,7天活性指數(shù)≥75%,28天活性指數(shù)≥95%;所述的超細鋼渣微粉為符合YB/T022標準規(guī)定的轉(zhuǎn)爐或電爐鋼渣,經(jīng)磁選除鐵處理后粉磨,使其達到比表面積≥600m2/kg,小于30μm粒徑的超細鋼渣微粉占總質(zhì)量的90%以上,金屬鐵含量≤0.5%,粉磨時允許加入適量符合JC/T667標準的水泥粉磨工藝外加劑。所述的半水石膏為β-CaSO4·1/2H2O,系燃煤電廠煙氣脫硫石膏或天然石膏煅燒而成的β型半水石膏。b.稱量配料及混合工藝;按上述原料配方進行稱量配料,然后將上述三種原料放入混合機中經(jīng)機械攪拌混合均勻后即得改性S95級礦渣粉。半水石膏也可預(yù)先按規(guī)定比例在超細鋼渣微粉或礦渣粉的粉磨工序中加入,然后進入稱量配料及混合工藝完成S95級礦渣粉的改性。全文摘要本發(fā)明涉及一種改性S95級礦渣粉的制備方法,屬建筑材料
技術(shù)領(lǐng)域:
。本發(fā)明改性S95級礦渣粉的原料組成及其質(zhì)量百分比如下S95級礦渣粉50-85%;超細鋼渣微粉10-40%;半水石膏3-15%。本發(fā)明改性后的S95級礦渣微粉,其3天活性指數(shù)在(70~80)%之間、7天活性指數(shù)在(85~90)%之間、28天活性指數(shù)在(100~115)%之間。它不僅克服了S95級礦渣粉3天早期強度低的缺點,且用在預(yù)拌混凝土中能明顯降低混凝土的干燥和早期收縮裂縫,還可有效提高混凝土的耐久性能。文檔編號C04B28/04GK101805142SQ20101015250公開日2010年8月18日申請日期2010年4月20日優(yōu)先權(quán)日2010年4月20日發(fā)明者施慶安,施鐘毅,曹棟樑,樊鈞,陸文雄申請人:上海大學;上海市建筑科學研究院(集團)有限公司;上海海笠工貿(mào)有限公司