[发明专利]一种表面增强内养护固废基轻集料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种表面增强内养护固废基轻集料及其制备方法。该表面增强内养护固废基轻集料包括以下重量份的组分：铁尾矿砂40～60份，煤矸石20～30份，垃圾焚烧飞灰20～30份，污泥焚烧残渣20～30份，助熔组分0.5～15份、界面粘接组分0.5～10份、搅拌站废浆20～30份。本发明可有效改善轻集料与水泥石间的界面粘接性能，同时表面增强后的轻集料具有缓慢释放水分的作用，为水泥基材料水化后期提供水化反应所需的水分，持续提升水泥基材料的各项性能。

技术领域

本发明属于固废资源化利用技术领域，具体涉及一种表面增强内养护固废基轻集料及其制备方法。

背景技术

轻集料是一种人造骨料，其普遍具有多孔、高吸水、质轻等特点，其用于建筑领域能显著降低建筑的负荷，减少材料用量，为建筑带来新建筑形式的同时降低工程造价并缩短工期。

内养护效果是利用轻集料多孔和高吸水的特点，对其进行预先湿润处理，由于水泥基材料中具有活性的物质会遇水反应生成水化产物，进而提升其强度和耐久性能，预先湿润后的轻骨料在水泥基材料中具有缓慢释水的特点，使得水泥基材料的水化反应时间持续延长，能够进一步提升混凝土的各项性能。

目前，轻集料的强度性能仍需进一步提升，同时轻集料与水泥石间的界面性能提升研究仍需持续深入，因此，需要开发一种能够对固废进行再利用，且可有效改善轻集料与水泥石间的界面粘接性能的方案。

发明内容

针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种表面增强内养护固废基轻集料及其制备方法，本发明可有效改善轻集料与水泥石间的界面粘接性能，同时表面增强后的轻集料具有缓慢释放水分的作用，为水泥基材料水化后期提供水化反应所需的水分，持续提升水泥基材料的各项性能。

为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种表面增强内养护固废基轻集料，包括以下重量份的组分：

铁尾矿砂40～60份，煤矸石20～30份，垃圾焚烧飞灰20～30份，污泥焚烧残渣20～30份，助熔组分0.5～15份、界面粘接组分0.5～10份、搅拌站废浆20～30份。

进一步地，包括以下重量份的组分：

铁尾矿砂20～40份，煤矸石20～25份，垃圾焚烧飞灰20～25份，污泥焚烧残渣20～25份，助熔组分0.5～5份、界面粘接组分5～10份、搅拌站废浆20～30份。

进一步地，包括以下重量份的组分：

铁尾矿砂20份，煤矸石20份，垃圾焚烧飞灰20份，污泥焚烧残渣20份，助熔组分5份、界面粘接组分5份、搅拌站废浆30份。

进一步地，助熔组分为氧化钙、氧化镁、氧化铁、氧化亚铁、氧化钾和氧化钠中至少一种。

进一步地，界面粘接组分为环氧界面剂、乙烯类粘结剂、聚胺酯类粘结剂、混凝用减缩剂、聚合物乳液、丁苯乳液、乙烯醋酸乙烯酯乳液及苯丙乳液中的至少一种。

进一步地，搅拌站废浆中固体质量浓度大于50％，其内部固体最大粒径小于0.6mm。

进一步地，铁尾矿砂粒径小于0.6mm，其中二氧化硅含量大于60％，三氧化二铝含量大于10％。

上述表面增强内养护固废基轻集料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、备料：按配方将铁尾矿砂、垃圾焚烧飞灰、污泥焚烧残渣和助熔剂混合均匀，制得生料；

S2、熔融：将所述生料于700～1500℃熔融，得到熔浆；

S3、造粒：将所述熔浆制成粒径小于10mm的颗粒；