一种硅灰发泡地聚物混凝土及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硅灰发泡地聚物混凝土，所述硅灰发泡地聚物混凝土包括质量份数如下的组分：矿山细尾泥

【技术实现步骤摘要】
一种硅灰发泡地聚物混凝土及其制备方法


[0001]本专利技术属于绿色建筑材料
，尤其涉及到一种硅灰发泡地聚物混凝土及其制备方法
。

技术介绍

[0002]水泥基混凝土的生产需要消耗大量的能源，且会排放大量二氧化碳，地聚物混凝土是以硅铝酸盐活性组分在碱激发条件下制备的无机胶凝材料，常用的原材料为粉煤灰等废弃物，能耗小
、
碳排放低
。
多孔轻质的泡沫地聚物混凝土可提高墙体的保温
、
隔音
、
隔热性能，但目前常规发泡方法制备的混凝土内部孔径较大，孔隙连通，分布不均，且混凝土吸水率高，抗压强度较低，保温隔热性能较差等
。
[0003]现有技术如专利申请
CN201811067286.X
公开了一种泡沫地聚合物及其制备方法和应用，该泡沫地聚合物包括以下组分：偏高岭土
30
～
50
重量份
、
碱激发剂
40
～
50
重量份
、
粉煤灰1～4重量份
、
发泡剂2～5重量份
、
稳泡剂
0.3
～
0.7
重量份
、
改性剑麻纤维
0.3
～
0.8
重量份
、
石蜡乳液1～4重量份
、
水5～
10
重量份
、
无水乙醇
0.3
～
0.7
重量份
。
其所用发泡剂为重量比为1：
0.8
～
1.2
的双氧水和铝粉，铝为活泼金属，遇水迅速反应产生
H2，起泡快，反应难控制，开孔率高，影响混凝土的强度和导热性能等
。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服上述现有技术中存在的不足，本专利技术制备方法简单，可实现矿山细尾泥
、
矿粉和硅灰等废弃物的综合利用，所制备的泡沫地聚物混凝土具有孔隙均匀
、
闭孔率高
、
强度高
、
质量轻
、
导热系数低
、
防水性好的优点，具有良好的应用前景
。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术专利提供的技术方案如下：
[0006]一种硅灰发泡地聚物混凝土，所述硅灰发泡地聚物混凝土包括质量份数如下的组分：矿山细尾泥
25
‑
40
份，偏高岭土
25
‑
40
份，矿粉
15
‑
25
份，硅灰5‑
15
份，硅
0.03
‑
1.00
份，氢氧化钠3‑6份，温轮胶
0.05
‑
0.15
份，水
45
‑
60
份，所述硅灰中的
SiO2含量
≥85
％，游离硅含量为
0.7
‑
1.0
％
。
[0007]进一步地，所述矿山细尾泥堆积密度为
580
‑
650kg/m3，其中，非活性
SiO2含量为
50
‑
60
％，
Al2O3含量为
15
‑
20
％，
CaO
含量为5‑8％
。
[0008]进一步地，所述偏高领土中的
SiO2含量
≥50
％，
Al2O3含量
≥40
％
。
[0009]进一步地，所述矿粉等级为
S95
级或
S105
级，其中，
SiO2含量
≥30
％，
CaO
含量
≥30
％，
Al2O3含量
≥10
％
。
[0010]进一步地，所述硅为
RG
级，深棕色粉末，粒径范围为
200
‑
800nm
，质量分数为
99.99
％
。
[0011]进一步地，所述氢氧化钠为
AR
级，粒状，质量分数
≥96
％
。
[0012]进一步地，所述温轮胶为淡黄色粉末状
。
[0013]一种硅灰发泡地聚物混凝土的制备方法，该方法具体包括如下步骤：
[0014]S1
，将
25
‑
40
份的矿山细尾泥研磨至粒径小于
20
μ
m
，得到预处理矿山细尾泥
A
；
[0015]S2
，将3‑6份的氢氧化钠溶于
45
‑
60
份的水并搅拌均匀，得到氢氧化钠溶液
B
；
[0016]S3
，将
25
‑
40
份的预处理矿山细尾泥
A、25
‑
40
份的偏高岭土
、15
‑
25
份的矿粉
、5
‑
15
份的硅灰
、0.03
‑
1.00
份的硅和
0.05
‑
0.15
份的温轮胶混合并搅拌均匀，得到干料
C
；
[0017]S4
，将氢氧化钠溶液
B
倒入干料
C
中并搅拌均匀，倒入容器中，置于烘箱中进行静置发泡，得到硅灰发泡地聚物混凝土；氢氧化钠溶液
B
与干料
C
混合搅拌进行静置发泡的过程中，通过原位发泡，以硅灰为发泡剂，游离的硅在碱性介质中被水氧化从而释放出
H2，并以金属硅粉为辅助发泡剂，提高发泡率
。
[0018]进一步地，所述步骤
S4
中的烘箱工作温度为
60
‑
80℃。
[0019]基于上述技术方案，本专利技术专利一种硅灰发泡地聚物混凝土及其制备方法经过实践应用取得了如下技术效果：
[0020]1.
本专利技术制备工艺简单，同时大量利用硅铝质矿物偏高岭土以及矿山细尾泥
、
矿粉和硅灰等废弃物，解决了矿山细尾泥的堆存问题，降低了
CO2的排放，且矿山细尾泥密度极低，可大幅降低泡沫混凝土的容重，偏高岭土可提供
Al
源，生成
NASH
，提高地聚物的强度，保障地聚物的品质，矿粉具有水硬性，生成
CSH
凝胶，缩短凝结时间，弥补偏高岭土本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种硅灰发泡地聚物混凝土，其特征在于，所述硅灰发泡地聚物混凝土包括质量份数如下的组分：矿山细尾泥
25
‑
40
份，偏高岭土
25
‑
40
份，矿粉
15
‑
25
份，硅灰5‑
15
份，硅
0.03
‑
1.00
份，氢氧化钠3‑6份，温轮胶
0.05
‑
0.15
份，水
45
‑
60
份；所述硅灰中的
SiO2含量
≥85
％，游离硅含量为
0.7
‑
1.0
％
。2.
根据权利要求1所述的一种硅灰发泡地聚物混凝土，其特征在于，所述矿山细尾泥堆积密度为
580
‑
650kg/m3，其中，非活性
SiO2含量为
50
‑
60
％，
Al2O3含量为
15
‑
20
％，
CaO
含量为5‑8％
。3.
根据权利要求1所述的一种硅灰发泡地聚物混凝土，其特征在于，所述偏高领土中的
SiO2含量
≥50
％，
Al2O3含量
≥40
％
。4.
根据权利要求1所述的一种硅灰发泡地聚物混凝土，其特征在于，所述矿粉等级为
S95
级或
S105
级，其中，
SiO2含量
≥30
％，
CaO
含量
≥30
％，
Al2O3含量
≥10
％
。5.

【专利技术属性】
技术研发人员：高双双，朱敏涛，朱琨，倪大友，金自清，吕计委，吴逸飞，
申请(专利权)人：上海材一科技有限公司，
类型：发明
国别省市：