[发明专利]一种短切玄武岩纤维增韧硅酸盐轻集料及其制备方法

权利要求书

1.短切玄武岩纤维增韧硅酸盐轻集料，其特征在于，所述轻集料主要矿物相为托贝莫来石、铝代托贝莫来石和水化硅酸钙凝胶，其中，

所述轻集料的原材料由物料干粉和玄武岩纤维组成，玄武岩纤维的掺量占物料干粉体积的0.5%~3.0%，其中，物料干粉按质量百分比计，包括如下组分：粉煤灰60.3%~75.8%、生石灰14.2%~24.7%、黄砂10%~15%。

2.如权利要求1所述的轻集料，其特征在于，生石灰中的有效钙含量为60wt%~88wt%。

3.如权利要求1所述的轻集料，其特征在于，粉煤灰中的二氧化硅含量为40wt%~60wt%。

4.如权利要求1所述的轻集料，其特征在于，黄砂的最大粒径≤1.25mm。

5.如权利要求1所述的轻集料，其特征在于，玄武岩纤维的长度为2mm~12mm，直径20μm~25μm。

6.如权利要求1-5任一所述的轻集料，其特征在于，由如下步骤制备：

第一步：混合料制备

（1）先将占粉煤灰总质量40%~50%的部分粉煤灰、全部黄砂和全部生石灰按比例放入强制式搅拌机，并加入占生石灰总质量10%~20%的水，搅拌，待各种料混合均匀后，卸料至消化仓消化得消化料；

（2）将消化料加入轮碾机轮碾3min~5min，待消化料无结团颗粒之后与玄武岩纤维、剩余粉煤灰一起放入强制式搅拌机，并加入占消化料质量5%~15%的水，搅拌至各物料混合充分、纤维分散均匀即得混合料；

第二步：混合料成球

采用湿法成球，将制备好的混合料放入成球机中，以0.5~0.9倍 临界转速转动成球盘，并在成球阶段缓慢向成球机内喷入占混合料总质量的5%~20%的水，将混合料球大小控制在5mm~20mm；

第三步：自然养护

将成型的混合料球放置保湿环境中堆放养护12h~48h；

第四步：水热合成

将自然养护之后的混合料球送入蒸压釜中，于1.0MPa饱和蒸汽压，180±10℃条件下，保温7~9h，然后自然冷却至室温，即可得到所述的轻集料。

7.如权利要求1-5任一所述的轻集料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步：混合料制备

（1）先将占粉煤灰总质量40%~50%的部分粉煤灰、全部黄砂和全部生石灰按比例放入强制式搅拌机，并加入占生石灰总质量10%~20%的水，搅拌，待各种料混合均匀后，卸料至消化仓消化得消化料；

（2）将消化料加入轮碾机轮碾3min~5min，待消化料无结团颗粒之后与玄武岩纤维、剩余粉煤灰一起放入强制式搅拌机，并加入占消化料质量5%~15%的水，搅拌至各物料混合充分、纤维分散均匀即得混合料；

第二步：混合料成球

采用湿法成球，将制备好的混合料放入成球机中，以0.5~0.9倍临界转速，转动成球盘，并在成球阶段缓慢向成球机内喷入占混合料总质量的5%~20%的水，将混合料球大小控制在5mm~20mm；

第三步：自然养护，

将成型的混合料球放置保湿环境中堆放养护12h~48h；

第四步：水热合成

将自然养护之后的混合料球送入蒸压釜中，于1.0MPa饱和蒸汽压，180±10℃条件下，保温7~9h，然后自然冷却至室温，即可得到所述的轻集料。

8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，第一步中，搅拌4min~5min，待各种料混合均匀后，卸料至消化仓消化3h~4h得消化料；将消化料加入轮碾机轮碾3min~5min。

9.如权利要求7所述的制备方法制备的短切玄武岩纤维增韧硅酸盐轻集料在配制标号为LC45~LC80结构轻混凝土中应用。