[发明专利]聚合物改性的镍渣砂抗裂干混砂浆

说明书

本发明聚合物改性的镍渣砂抗裂干混砂浆，其原料组成包括，以重量分数计：河砂，462‑693重量份；镍渣砂，77‑308重量份；水泥，200‑300重量份；减水剂，3‑10重量份；水，150‑200重量份；其中，镍渣砂的用量不超过河砂与镍渣砂总质量的40％，且镍渣砂为镍渣砂原砂先后经碱激发剂处理和苯丙聚合物处理后获得。本发明方案提供一种采用含有镍渣砂作为微活性细骨料取代部分天然河砂制备干混砂浆的方法，减少镍渣对环境污染，减小天然河砂的使用，降低成本。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及聚合物改性的镍渣砂抗裂干混 砂浆。

背景技术

建筑砂浆是仅次于墙体材料和混凝土的大宗建筑材料，每年的用量达数 亿吨之多。传统现场拌制的砂浆受条件的限制，计量准确度低、质量稳定性 差、收缩性大、粘结强度低、易剥落，常有质量问题发生。工业化生产取代 现场配制、发展高性能预拌砂浆是砂浆技术的发展方向和趋势。预拌砂浆作 为商品砂浆的主要形式，主要用在大宗的砌筑砂浆和抹面砂浆，其所有组分 均在专业工厂计量、拌合均匀，强度较高并且稳定，工作性好易施工，且利 于文明施工与技术进步，综合效益好。

当前，我国大部分干混砂浆使用的是天然河砂，但是随着各地环保要求 越来越高，限制开采越来越严重，河砂的价格不断上涨，甚至个别工程违规 采用海砂。总体来看，我国天然啥匮乏的现状短时间难以改善，因此，迫切 需要研究新的河砂替代物。

镍是一种具有战略意义的有色金属，广泛应用于军工国防工业，同时镍 也是生产不锈钢的必要成分。然而，镍矿石的含镍量很低，即使选矿后的精 品矿也仅能达到6％-12％，冶炼后的产渣量达到原材料质量的80％-90％，目前 我国每年新增的镍渣达到3000万吨，已发展成为矿渣、钢渣、赤泥之后第四 大冶炼工业废渣。由于镍渣的处理难度高，安定性差，仅有8％应用于制备镍 渣混凝土，其余大部分只能堆存或者填埋，不仅浪费资源，还严重污染环境， 已成为镍铁冶炼的主要障碍。

目前已有的镍渣混凝土都是将镍渣磨细制备镍渣粉替代水泥，但镍渣粉 活性远低于水泥，会影响砂浆的强度；由于镍渣硬度高，粉磨需要大量电量， 成本较高；并且由于含有部分游离氧化钙和氧化镁，安定性不能得到保证， 存在着安定性不良的问题。

发明内容

本发明聚合物改性的镍渣砂抗裂干混砂浆，将镍渣简单筛分后获得 0.25mm～4.75mm的连续级配镍渣砂，利用碱激发消除安定性问题，采用苯丙聚 合物改性解决镍渣，制备镍渣砂干混砂浆，不但有效坚决了环境污染问题，还 解决了我国天然河砂稀缺的问题，具有较强经济效益。

需要注意的是，本方案中的重量份是指在同一个执行案例中的基准质量单 位，可以为国际标准单位中的质量单位，如克、千克、吨等；也可以为其它指 定单位，如百克等。

本发明公开的聚合物改性的镍渣砂抗裂干混砂浆，其原料组成包括，以重 量分数计：

河砂，462-693重量份；

镍渣砂，77-308重量份；

水泥，200-300重量份；

减水剂，3-10重量份；

水，150-200重量份；

其中，镍渣砂的用量不超过河砂与镍渣砂总质量的40％，且镍渣砂为镍渣 砂原砂先后经碱激发剂处理和苯丙聚合物处理后获得。优选地，镍渣砂选用将 镍渣经过破碎和筛分，筛除4.75mm的大颗粒后制备0.25mm-4.75mm连续级配 镍渣砂。镍渣中还有方解石和(CaCO₃)、镁铝尖晶石(MgAl₂O₄)和硅酸镁等 矿物，具有较好的潜在活性；但同时含有游离的氧化钙和氧化镁，若不加处置， 后期易膨胀造成安定性问题。