專利名稱：一種鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉的制造方法，屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。
但是，大量的工程應(yīng)用證明，混凝土在使用過程中，由于荷載作用，所處環(huán)境下腐蝕性介質(zhì)的侵蝕，以及溫濕度變化等，混凝土?xí)粩嗔踊灾潦?。例如，我國沿海的一些鋼筋混凝土橋梁，處于鹽堿地的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，投入使用約10年左右，鋼筋嚴(yán)重銹蝕，雖經(jīng)修補(bǔ)，但2-3年后，修補(bǔ)層又損壞剝落，至使這些橋梁被宣布無法修補(bǔ)而需重新建造。在鹽堿地中埋設(shè)的電桿，由于氯離子腐蝕，硫酸鹽腐蝕，經(jīng)10年左右的運(yùn)行使用，突然斷裂倒塌，整個(gè)線路的倒塌將造成整個(gè)輸電網(wǎng)的停電。這不但造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失，而且也造成不良的社會(huì)影響，給環(huán)境帶來污染。
這種混凝土與鋼筋混凝土的耐久性病害綜合癥，加速了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的劣化和失效。如何從內(nèi)部組成材料及結(jié)構(gòu)加以調(diào)整，抑制內(nèi)部病變的發(fā)生及抵抗外來有害介質(zhì)的侵蝕，治理混凝土耐久性病害綜合癥，是我國西部建設(shè)、海洋工程建設(shè)以及在鹽堿地工程建設(shè)中迫切需要解決的問題。
我國的蘇、浙、閩、贛、晉、冀、魯、遼、吉、川、滇、桂及內(nèi)蒙等地均有豐富的高嶺土資源。本發(fā)明以高嶺土為主要原料，經(jīng)過一定的溫度處理，摻入助劑，磨細(xì)至過500-600目，得到礦物質(zhì)超細(xì)粉(代號(hào)MKAG)。利用這種超細(xì)粉摻入混凝土中，可以治理混凝土耐久性病害綜合癥。
本發(fā)明的礦物質(zhì)超細(xì)粉的制造方法，包括以下步驟(1)以成分如下表所述的高嶺土為原料，其中的重量單位為重量百分比，

(2)將上述高嶺土在600-800℃加熱1-2小時(shí)，得到偏高嶺土；(3)將上述第一步的高嶺土與減水劑按重量百分比1∶0.5-1混合，攪拌均勻，低于100下干燥，得到助劑；(4)將上述第二步制得的偏高嶺土與第三步制得的助劑按重量百分比100∶0.5-1.0混合均勻，磨細(xì)至過500-600目，得鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉。
上述方法中的減水劑為萘磺酸鹽甲醛縮合物液體或氨基磺酸鹽甲醛縮合物液體，其重量百分比濃度可為32wt％。
本發(fā)明提出的鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉的制造方法，以價(jià)廉易得的高嶺土為主要原料，改變混凝土的組成，完善混凝土結(jié)構(gòu)，用于治理混凝土耐久性病害綜合癥，可以有效地抑制混凝土的內(nèi)部病變發(fā)生及抵抗外來有害介質(zhì)的侵蝕。
將高嶺土在700℃下加熱1小時(shí)，冷卻至室溫，與助劑按重量100∶0.5的比例混合，共同磨細(xì)過500目，得到鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉。
實(shí)施例2將自然氣干狀態(tài)下的高嶺土，與濃度為32％的液體萘磺酸鹽甲醛縮合物按1∶0.5的重量比例，混合均勻，在98℃下烘干得到助劑。
將高嶺土在800℃下加熱1小時(shí)，冷卻到室溫，與助劑按重量100∶1的比例混合，共同磨細(xì)過600目，得到鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉。
將實(shí)施例1和實(shí)施例2制得的鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉，分別取代混凝土中20％的水泥，可以提高混凝土的性能，有效地治理混凝土耐久性病害綜合癥。
1、抑制堿骨料反應(yīng)(AAR)膨脹(a)堿硅反應(yīng)(ASR)膨脹，按ASTMC441方法，基準(zhǔn)砂漿14天膨脹率0.3743％，超過標(biāo)準(zhǔn)值0.1％；而含本發(fā)明產(chǎn)品20％的試件，膨脹率小于0.1％，有效抑制了ASR膨脹。
(b)堿碳酸鹽反應(yīng)(ACR膨脹)，按我國原南京化工大學(xué)提出方法，基準(zhǔn)砂漿28d膨脹率為0.1256％(大于0.1％)；而含本發(fā)明產(chǎn)品20％的試件，膨脹率低0.0717％。有效抑制了ACR膨脹。
2、抑制Cl-擴(kuò)散，按照ASTMC120方法，W/C＝0.3的混凝土，28d導(dǎo)電量1751庫侖，56d為1284庫侖；均大于1000庫侖。但含15％本發(fā)明產(chǎn)品的砼，28d導(dǎo)電量為874庫侖，56d為717庫侖，均低于1000庫侖，而且遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于基準(zhǔn)值。
3、抗硫酸鹽腐蝕以W/C＝0.3和0.5的含15％MKAG與不含的砼成型10×10×10cm試件，各個(gè)配比三個(gè)試件。標(biāo)養(yǎng)28齡期后，放入5％溶液中浸泡16小時(shí)；取出涼干1小時(shí)，然后放入80烘箱中烘干6小時(shí)，如此反復(fù)進(jìn)行，觀測(cè)其重量變化，如重量損失超過5％，則算破壞。經(jīng)80次循環(huán)后仍未達(dá)到破壞程度。
4、抗凍融W/B＝0.30的基準(zhǔn)砼(代號(hào)K)與含15％MKAG砼(代號(hào)P)進(jìn)行抗凍對(duì)比試驗(yàn)，按GBF82-85快凍法試驗(yàn)，P達(dá)150凍融循環(huán)，動(dòng)彈模大于60％，砼K僅120次循環(huán)，動(dòng)彈模小于60％。
5、增強(qiáng)效果檢驗(yàn)MKAG對(duì)砼增強(qiáng)試驗(yàn)配合比如表6，試驗(yàn)結(jié)果如表7表6混凝土對(duì)比試驗(yàn)配合比

表7混凝土性能對(duì)比

權(quán)利要求
1.一種鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉的制造方法，其特征在于該方法包括以下步驟(1)以成分如下表所述的高嶺土為原料，其中的重量單位為重量百分比，
(2)將上述高嶺土在600-800℃加熱1-2小時(shí)，得到偏高嶺土；(3)將上述第一步的高嶺土與減水劑按重量百分比1∶0.5-1混合，攪拌均勻，低于100下干燥，得到助劑；(4)將上述第二步制得的偏高嶺土與第三步制得的助劑按重量百分比100∶0.5-1.0混合均勻，磨細(xì)至過500-600目，得鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，其中的減水劑為萘磺酸鹽甲醛縮合物液體或氨基磺酸鹽甲醛縮合物液體。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于其中的減水劑的重量百分比濃度為32wt％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉的制造方法，屬建筑材料技術(shù)領(lǐng)域。該方法以高嶺土為原料，將其在600－800℃加熱1－2小時(shí)，得到偏高嶺土；再將原料高嶺土與減水劑按一定重量百分比混合，攪拌均勻，干燥，得到助劑；偏高嶺土與助劑按一定重量百分比混合均勻，磨細(xì)，得鋁硅酸鹽礦物超細(xì)粉。本發(fā)明的方法，以價(jià)廉易得的高嶺土為主要原料，改變混凝土的組成，完善混凝土結(jié)構(gòu)，用于治理混凝土耐久性病害綜合癥，可以有效地抑制混凝土的內(nèi)部病變發(fā)生及抵抗外來有害介質(zhì)的侵蝕。
文檔編號(hào)C01B33/26GK1400164SQ0213120
公開日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2002年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月13日
發(fā)明者馮乃謙, 王湘才, 吳文貴, 朱建輝, 牛全林 申請(qǐng)人:馮乃謙