[发明专利]一种以钢渣为原料的填充泡沫混凝土

说明书

技术领域

本发明涉及一种泡沫混凝土，特别涉及一种以钢渣为原料的填充泡沫混凝土，属于建筑材料制备技术领域。

背景技术

钢渣是转炉、电炉炼钢过程中产生的一种废渣，钢渣的产量约占钢产量的10%-15%。2013年我国粗钢产量超过10亿吨，初步计算钢渣产量超过1亿吨，如此巨量的钢渣目前处理方法并不多，主要的利用办法有磁选废钢、生产钢渣砖、铺设道路底层、粉磨后作为胶凝材料、部分回炉作为炼钢用渣等等。这些方法的处理量仍未达到钢渣总量的70%，每年仍有几千万吨钢渣占用土地堆放，这些抛弃的钢渣不仅会造成粉尘污染还会造成土壤成分结构的变化，导致土壤污染严重。

而采用无机高分子聚合材料合成技术和化学引气技术，经过添加一定助剂，将钢渣作为原料，制成一种软基路路基、孔洞、矿洞、高铁路基、基坑等方面使用的能降低路面载荷，降低地基应力，减小地基差异沉降，吸收路面冲击能量，从而有效解决软基路堤的桥头跳车、道路拓宽以及高寒地区路堤隔热保温等问题，增大道路工程的稳定与安全系数的填充泡沫混凝土。目前还未见有相关技术的披露及报道。

发明内容

本发明的目的在于借鉴已有技术，利用钢渣固废作为原料，通过化学法制备一种孔径均匀、重量轻、保温性良好、吸水率低、强度高、闭孔率高、绿色环保、固废利用率高、成本低廉、原材料来源广泛的一种以钢渣为原料的填充泡沫混凝土。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种以钢渣为原料的填充泡沫混凝土，以重量份数计，各材料配比为：激发剂5-15份、活性剂15~35份、钢渣40-60份、流动助剂5-10份、发泡剂0.5-2份、稳泡剂0.01~0.04份、水10-20份。

所述的激发剂是改性钠、钾水玻璃中的一种或两种以上的任意比例混合物，其模数是1.0-2.5，固含量36%；

所述的活性剂是细度在200-700目并含有活性硅铝质材料的天然火山灰、矿渣微粉、煅烧高岭土、煅烧煤矸石、煅烧粘土中的一种或两种及以上以任意比例混合的混合物，其中煅烧高岭土、煅烧煤矸石和煅烧粘土均是800℃保温3小时得到的产物；

所述的钢渣是经过破碎、筛分，其颗粒细度大于80目的粉料；

所述的流动助剂是市售粉煤灰经过改性得到的具有良好流动能力的材料，其微观结构主要由球状颗粒组成；

所述的稳泡剂是市售工业用硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸钡、硬脂酸铝中的一种或者两种及以上以任意组分混合的混合稳泡剂；

所述的发泡剂是质量百分比含量为10%-50%的工业用双氧水。

一种钢渣为原料的填充泡沫混凝土，通过以下步骤制备：

（1）将块状钢渣经过颚式破碎机破碎、筛分，得到粒径大于80目的钢渣粉；将高岭土、煤矸石、粘土在800℃下煅烧3小时，得到产物；

（2）在搅拌机转速60r/min下搅拌的同时，将除发泡剂以外的其他材料按照比例加入到搅拌机中搅拌10min，混合均匀后，将发泡剂按比例加入到搅拌机中搅拌均匀，即可进行泵送。

采取上述措施的本发明，以无机高分子聚合材料合成技术和基于该技术开发的发泡技术为基础，利用钢渣具有一定火山灰活性的特点，引入其他高活性材料，通过微观解聚——缩聚过程，利用钢渣为原料制成填充用泡沫混凝土。本发明利用改性后的粉煤灰，该粉煤灰具有球状结构并具有良好的流动性，通过在泡沫材料中添加，大大增加发泡材料的流动性，使该泡沫材料易于流动、泵送。本发明将目前难以处理的工业固废钢渣制成了具有绝热、吸音、防火、闭孔率高等优点的填充材料，从而使钢渣的利用范围大大增加，保护环境，开发绿色建材。

具体实施方式：

实施例1：