專利名稱:一種高活性復合微粉及生產(chǎn)方法和用途的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明的ー種高活性復合微粉及其生產(chǎn)方法,屬于環(huán)保三廢材料利用和建筑材料技術(shù)領域,具體而言是用磷渣、錳渣和鋁渣和鋼渣生產(chǎn)ー種高活性復合微粉及生產(chǎn)方法和用途。背景技木黃磷廠、鋼鐵冶煉廠和氧化鋁、電解鋁エ業(yè)的大量廢渣堆存侵占土地,毒化土壌、水體和大氣,嚴重影響生態(tài)環(huán)境,造成明顯或潛在的經(jīng)濟損失和資源浪費。若對廢渣資源進行二次開發(fā),將廢渣進行復合化,實現(xiàn)優(yōu)勢互補,是提高廢渣利用率的主要途徑之一。如今,高強度混凝土的配制必須加入足夠數(shù)量的高強度粉體?,F(xiàn)有的硅灰等量替代部分水泥配制高強混凝土,獲得了很好的效果,但由于我國的硅灰資源貧乏,導致其價格十分昂貴。將比表面積為450m2/kg 600m2/kg的復合磷渣微粉等量替代水泥,也能顯著改善混凝土各項性能。比表面積在450m2/kg以上的復合微粉等量替代部分水泥作混凝土外 加劑國內(nèi)已有研究,但在配制高性能混凝土方面,其性能指標研究雖比較完善。專利號為200410040828的專利文獻,公開了《ー種混凝土礦物外加劑一磷渣微粉及其生產(chǎn)方法》;專利號為971079773的專利文獻,公開了ー種《高性能混凝土礦渣復合摻合料的制造エ藝》;專利號為96116632. 0,公開了ー種《用于配制高性能混凝土的復合摻合料及其制備方法》 ’專利號為99112172. 4,公開了《ー種混凝土復合外加劑》;專利號為02113779. X,公開了《一種高效混凝土復合外加劑及其生產(chǎn)方法》。但從近期エ業(yè)生產(chǎn)角度來看已跟不上節(jié)奏,由于磷渣、鋼渣等廢渣已被大量使用,不僅供應量不足,且價格層層上浮。本發(fā)明利用比表面積420m2/kg-470m2/kg微粉自創(chuàng)了ー種高活性復合微粉,比表面積要求降低,生產(chǎn)能耗因此降低,且立式磨機相比較球磨機臺時產(chǎn)量更高,在配方配比和生產(chǎn)方法方面與現(xiàn)有技術(shù)不同。另,因現(xiàn)有黃磷廠、硅錳廠技術(shù)原因,出廠廢渣中磷含量過高已超過國標GB/T26751要求,錳含量太高,對水泥活性有影響,所以采用組合方式解決以上問題。
發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中高性能混凝土外加劑資源不足的問題,本發(fā)明提供了ー種利用磷渣、錳渣、為主生產(chǎn)ー種高活性復合微粉,作為混凝土外加劑使用。將エ廠排放的磷渣、錳渣、鋁渣,鋼渣或赤泥或電石渣采用立磨的方法磨細至比表面積為420m2/kg-470m2/kg,發(fā)明人在調(diào)配過程中發(fā)現(xiàn),在磷渣微粉中加入錳渣微粉、鋼渣或赤泥或電石渣作為激發(fā)劑作用下混合均勻,可以發(fā)揮其各自的優(yōu)勢,起到優(yōu)勢疊加的效應,配制出ー種高活性復合微粉。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是ー種高活性復合微粉及其生產(chǎn)方法,其實質(zhì)性特點在于該復合微粉的組成成分及重量百分比為磷渣35-60%,錳渣10-30%,鋁渣10-25%,鋼渣5-10%或赤泥5-10%或電石渣5_10%,能等量替代40-70%的水泥。鋼渣可用等量的赤泥或電石渣代替。鋼渣或赤泥或電石渣為活性激發(fā)劑。錳渣為生產(chǎn)牌號58-28高硅硅錳及64-20硅錳合金冶煉后排放的廢渣。所述的鋁渣為電解鋁廢渣經(jīng)過回收冰晶石和碳粉后留下的廢渣。
微粉其比表面積為420m2/kg-470m2/kg。ー種高活性復合微粉的加工方法,其特征是按比例稱取磷渣、錳渣,鋁渣和鋼渣,采用立磨磨細至比表面積為微粉420m2/kg-470m2/kg,鋼渣可用赤泥或電石渣代替。ー種高活性復合微粉的用途,其特征是作為水泥的添加剤、人造石材的原料、新型建材砌塊的原料,低溫無機粘接劑填充料,耐火材料原料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點
本發(fā)明采用立磨磨細廢渣,使其磷渣、錳渣、鋁渣,鋼渣或赤泥或電石渣內(nèi)部晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生規(guī)則化和多相晶型轉(zhuǎn)變,粉粒疊加無空隙,能充分填補球狀水泥顆粒間的縫隙,然后再進行混合,使得混合料表面能増加;
黃磷廠出爐廢渣磷含量過高,直接用于混凝土中超出國標GB/T 26751要求,本發(fā)明采用組合方式控制其成份中的含量。硅錳合金廠冶煉出爐廢渣錳含量過高,將大大影響水泥的活性增長,本發(fā)明采用組合方式控制其成份中的含量。鋁渣在被處理過后,主要成分為Si029 7%_98%,F(xiàn)e2O3及其他3%_2%,與硅灰相似。鋼渣或赤泥或電石渣是技術(shù)成熟的廢渣使用領域,使用単位多,廢渣量不充足,本發(fā)明將其作為少量激發(fā)劑使用,既可明顯提高混凝土的早強又能避免供應量不足的矛盾。主要作用是可以提高水泥、混凝土的早強和改善混凝土易和性、減少水化熱、有效提高水泥混凝土的致密性、抗?jié)B性、抗浸蝕性和耐久性;
本發(fā)明ー種高活性復合微粉穩(wěn)定性好,在等量替代部分水泥后附加值大幅度提高。
具體實施例方式 實施例I
按配比將磷渣50噸,錳渣30噸,鋁渣10噸,赤泥10噸,共計100噸,采用立磨磨細至比表面積為420m2/kg-470m2/kg的微粉。根據(jù)配方的比例,計算各廢渣的含水量,設置下料稱的數(shù)值;
采用下料漏斗和下料倉皮帶秤分別將磷渣、錳渣、鋁渣、赤泥送至同一條輸送皮帶
上;
螺旋鉸刀輸送器將輸送皮帶上的物料送入立式磨機,經(jīng)粉磨后得高活性復合微粉產(chǎn)品;此高活性復合微粉即可作為高性能水泥的外加劑。本發(fā)明ー種高活性復合微粉在水泥中使用實施例制備ー種含有本發(fā)明復合微粉的高性能水泥,復合微粉按照50%的比例等量替代水泥,其組分組成及其配比如下?;郀t礦渣硅酸鹽水泥(中國建筑材料科學研究總院生產(chǎn)):本發(fā)明ー種高活性復合微粉=50 50。本發(fā)明產(chǎn)品,經(jīng)本公司試驗室檢測
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活性指數(shù)> 95% (強度比值)。按上述比例所制備的水泥,其實際強度已達到高性能混凝土設計要求,不僅耐久性優(yōu)良,工作性能好,還具有高密實和高抗?jié)B透能力,即可用于河橋或海エ制品。在配制含有本發(fā)明復合微粉做外加劑的高性能水泥時,其組分要求應當與普通混凝土配合比設計一致,將本發(fā)明復合微粉按50%等量替代水泥,能達到工程設計的要求。實施例2
按65%取用1400g實例I制成的微粉,按20%取用氯化鎂400g,按14. 9%取用自來水298g,按O. 1%取用螯合劑2g。將上述配比原料放入行星式攪拌器,攪拌混勻后,放入成型模具中經(jīng)震蕩成型,在20度恒溫條件下固化后脫模,再在25度條件下烘干8天,打磨拋光后即可。此高活 性復合微粉即可作為人造石材的主要原料。實施例3
以重量計算,按75%取用實例I制成的微粉,按17%取用任意水泥熟料,按4%取用天然石膏,塑料泡沫顆粒3%,按1%取用耐堿玻璃絲。將上述配比原料放入行星式攪拌器,攪拌混勻后,放入成型模具中經(jīng)震蕩成型,在20度恒溫條件下固化后脫模即可。此高活性復合微粉即可作為新型建材砌塊的原料。實施例4
按重量取含硅酸鈉20%的水溶液60份,本發(fā)明復合微粉40份,拌合均勻,在石材與石材之間填充好該粘接材料,在10_40°C范圍內(nèi)進行粘接凝固,得石材粘接制品。此高活性復合微粉即可作為低溫無機粘接劑填充料。
具體實施例方式實施例5
按重量取含磷酸鋁15%的水溶液40份,本發(fā)明復合微粉60份,拌合均勻后成型,得耐火材料制品,該制品能耐1600 C
此高活性復合微粉即可作為耐火材料原料。
權(quán)利要求
1.ー種高活性復合微粉,其特征是所用原料是磷渣、錳渣、鋁渣和鋼渣按重量百分比含量為磷渣35-60%,錳渣10-30%,鋁渣10-25%,鋼渣5_10%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種高活性復合微粉,其特征是鋼渣可用等量的赤泥或電石渣代替。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種高活性復合微粉,其特征是鋼渣或赤泥或電石渣為活性激發(fā)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種高活性復合微粉,其特征是錳渣為生產(chǎn)牌號58-28高硅硅錳及64-20硅錳合金冶煉后排放的廢渣。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種高活性復合微粉,其特征是所述的鋁渣為電解鋁廢渣經(jīng)過回收冰晶石和碳粉后留下的廢渣。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種高活性復合微粉,其特征是微粉的比表面積為420m2/kg_470m2/kg。
7.按照權(quán)利要求I所述的ー種高活性復合微粉的加工方法,其特征是按比例稱取磷渣、錳渣,鋁渣,鋼渣,采用立磨磨細至比表面積為微粉420m2/kg-470m2/kg,鋼渣可用赤泥或電石渣代替。
8.按照權(quán)利要求I所述的ー種高活性復合微粉的用途,其特征是作為水泥的添加剤、人造石材的原料、新型建材砌塊的原料,低溫無機粘接劑填充料,耐火材料原料。
全文摘要
本發(fā)明一種高活性復合微粉及其生產(chǎn)方法和用途,屬于環(huán)保三廢材料利用和建筑材料技術(shù)領域,涉及一種以磷渣、錳渣、鋁渣和鋼渣為主要原料生產(chǎn)一種高活性復合微粉。其特征在于該復合微粉的組成成分及重量百分比為磷渣35-60%,錳渣10-30%,鋁渣10-25%,鋼渣5-10%。采用立磨粉碎至微粉比表面積為420m2/kg-470m2/kg。本發(fā)明由于采用工業(yè)廢渣和發(fā)明人回收冰晶石和碳粉后的鋁渣為原料,所用的原料全部是廢渣,所以成本低,而且生產(chǎn)工藝簡單,有利于工業(yè)化生產(chǎn)和推廣應用。在配制混凝土時,可等量替代40-70%的水泥。除此之外還可以作其他多種用途。
文檔編號C04B7/153GK102659327SQ20121015544
公開日2012年9月12日 申請日期2012年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月18日
發(fā)明者王永明, 蔡興靜, 陳俊良, 駱相全 申請人:貴州力邦超細微粉有限公司