[发明专利]一种利用工业废渣生产高性能混凝土的方法

说明书

本发明公开了工业废渣生产利用技术领域的一种利用工业废渣生产高性能混凝土的方法，本发明利用废矿渣生产的高性能混凝土中添加了聚合物纤维，有效控制混凝土因固塑性收缩、干缩、温度变化等因素产生微裂缝，大大改善混凝土的阻裂抗渗性能，另外还添加了减水剂，可以维持混凝土坍落度和减少拌合用水量，聚合物胶粉可以增加各组分的配合度，所以与普通发泡混凝土相比用于较好的强度，并且添加了利用棉籽蛋白制备的天然蛋白发泡剂，使该混凝土拥有更好的发泡性能，降低建设用料成本。

技术领域

本发明涉及工业废渣生产利用技术领域，具体为一种利用工业废渣生产高性能混凝土的方法。

背景技术

工业废渣是指在工业生产中，排放出的有毒的、易燃的、有腐蚀性的、传染疾病的、有化学反应性的以及其他有害的固体废物。工业废渣的固体废弃物长期堆存不仅占用大量土地，而且会造成对水系和大气的严重污染和危害。大量采矿废石堆积的结果，毁坏了大片的农田和森林地带。工业有害渣长期堆存，经过雨雪淋溶，可溶成分随水从地表向下渗透。向土壤迁移转化，富集有害物质、使堆场附近土质酸化、碱化、硬化．甚至发生重金属型污染。

废矿渣是采矿和金属冶炼过程中产生的固体工业废渣，随着技术水平的提高，人们开始利用废矿渣生产混凝土，解决了废矿渣的处理问题。但是添加了废矿渣后，混凝土的性能往往会有所下降，为了增加利用废矿渣生产的混凝土的耐久性、工作性、适用性、强度和稳定性，则需要添加其他物质。

聚合物纤维又被称为砼伴纤维，是以独特生产工艺制造而成的高强度束状单丝纤维，加入混凝土中可有效控制混凝土因固塑性收缩、干缩、温度变化等因素产生微裂缝，大大改善混凝土的阻裂抗渗性能。减水剂是一种在维持混凝土坍落度基本不变的条件下，能减少拌合用水量的混凝土外加剂。添加这些物质后混凝他的强度会大大提高，但是在一些应用场景下会使建设成本大大增加，比如建筑物内外填充墙砌块、市政供暖管道的保温防腐、人行道和运动场的基层铺设，就需要用到发泡混凝土。但将常用的混凝土发泡剂加入到含有聚合物纤维的混凝土中，往往发泡效果不尽理想。

在我国的新疆地区，除了采矿和冶炼工业发达外，棉花的产量也很丰富，后续生产过程中或产生大量棉籽，因为棉籽中籽仁油含量可达35-45%，蛋白质含量达39%左右，往往被生产成动物饲料。但棉籽中蛋白质含量很高，其蛋白质可以用作生产蛋白类发泡剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用工业废渣生产高性能混凝土的方法，该混凝土在建设中可作为发泡混凝土，不仅添加了聚合物纤维后拥有较高的强度，而且添加了利用棉籽蛋白生产的天然蛋白发泡剂，大大增加了发泡性能。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种利用工业废渣生产高性能混凝土的方法，其特征在于，该高性能混凝土的原料按质量份计，包括如下组分：废矿渣45-50份，硅酸盐水泥15-25份，细骨料20-30份，聚合物复合纤维10-15份，聚合物胶粉5-8份，减水剂1.5-2.5份，粗骨料80-100份，天然蛋白发泡剂8-10份，水30-40份；

该高性能混凝土的生产方法包括如下步骤：

1）用棉籽提取制备发泡母液，再与助剂复配制得天然蛋白发泡剂；

2）将废矿渣用球磨机粉碎并放入容器中，与硅酸盐水泥和细骨料翻拌均匀，加水搅拌制得砂浆；

3）向砂浆中加入聚合物复合纤维、聚合物胶粉、减水剂、粗骨料和天然蛋白发泡剂，用搅拌机搅拌均匀。

优选的，如上所述的一种利用工业废渣生产高性能混凝土的方法，其特征在于，该高性能混凝土的原料按质量份计，包括如下组分：废矿渣42-48份，硅酸盐水泥18-23份，细骨料22-28份，聚合物复合纤维12-13份，聚合物胶粉6-7份，减水剂1.8-2.3份，粗骨料85-95份，天然蛋白发泡剂9-10份，水32-38份；

优选的，如上所述的一种利用工业废渣生产高性能混凝土的方法，其特征在于，所述细骨料为天然河砂，其含泥量为2.3%。