[发明专利]一种改性钢渣微粉混凝土制备工艺

说明书

本发明涉及一种改性钢渣微粉混凝土制备工艺，包括：收集高温钢渣，对高温钢渣在热闷罐进行喷水；在钢渣中掺入不同比列的助磨剂并一起混磨；向钢渣中添加化学组分与钢渣中非活性物质或钢渣水化物发生反应，提供钢渣持续水化所需的水化环境；在高温高压条件下改变渣的水化环境，钢渣在热应力的作用下，Si‑0键和AI‑0键发生断裂，水化反应速率加快，从而显著提高钢渣活性；准备制备混凝土的各种组成材料；通过混凝土搅拌机对组成混凝土的各组成原料进行搅拌处理。本文通过迭择适宜、适量的中性复合化学激发剂激发钢渣微粉的活性，使钢渣微粉替代部分水泥熟料作为胶凝材料应用于路面基层中，对纲渣的资源化利用具有重要意义。

技术领域

本发明涉及混凝土制备技术领域，特别是涉及一种改性钢渣微粉混凝土制备工艺。

背景技术

目前钢渣的再利用主要集中千治金领域的磁选回收、环域領域的废水处理和脱硫、农业领域的改良酸性土壤、建筑领域的建筑制品和筑路材料，在这些领域的利用虽然能提高钢渣的利用率，但大部分是低附加值利用，未能利用钢渣的潜在价值间。钢渣中发现的C₂S、C₃S等矿物，为钢渣应用于水泥和泥凝土提供了理论上的可能。水泥作为一种发展两百多年的重要胶凝材料，广泛应用于工程建设当中。过渡开采烧制水泥的原料会造成生态系统的破坏，随着人们对环境保护意识的增强。生产水泥的成本日益增加。

钢渣作为一种具备胶凝活性的待利用废料，为节约生产成本提供了可能。钢渣微粉在水泥和混源土的应用主要有三种方式：作为生料烧制水泥熟料：作为熟料替代物生产少熟料或无熟料钢渣水泥：作水泥、混凝土的活性掺含料。国内外许多专家已经开始研究，如何将钥渣高效的应月于水泥及混凝土，但钢渣中具备胶凝活性的物质要比硅酸盐水泥中少，其中的C₂S、C₃S活性不高，导致钢渣的应用受到一定限制。钢渣应用受到限制的另一原因是危害成分游离氧化物的存在，其吸水后会导致体积膨胀。消除游离氧化物的常用方法是白然陈化，但此法由于蔷要将钢渣堆存于渣场而导致占地面积大，存放时间长。因此，如何高效地消除遊离氧化物，抑制钢渣的后期膨胀是钨渣利用的重点解决问题之一。若将钢渣制成钢渣黴粉后加入适宜、适量的激发剂，激发钢渣的潜在活性、消解导致钢渣安定性不良的有害成分，可以提高钢渣微粉对水泥的善代彙，进一步提高钢渣的高附加值综合利用，从而降低生产成本。为此，我们提出了一种改性钢渣微粉混凝土制备工艺。

发明内容

本发明提供了一种改性钢渣微粉混凝土制备工艺，解决了现有技术中的技术问题。

本发明解决上述技术问题的方案如下：一种改性钢渣微粉混凝土制备工艺，包括：

步骤一S1：收集高温钢渣，对高温钢渣在热闷罐进行喷水，使水蒸气在压力作用下渗入钢渣与游离氧化钙和奇离氧化镁发生水化反应，生成导致体积膨胀的水化产物，从而使钢渣粉化；

步骤二S2：在钢渣中掺入不同比列的助磨剂并一起混磨，使得助磨剂均匀分布于钢渣中；

步骤三S3：采用机械设备将钢渣磨细，增大钢渣比发面积和细度，使晶体结构发生改变，晶格重结晶，使钢渣的水化速度加快，从而提高钢渣活性；

步骤四S4：向钢渣中添加化学组分与钢渣中非活性物质或钢渣水化物发生反应，提供钢渣持续水化所需的水化环境，加速水化反应連率，激发更多的水化产物形成，从而激发钢渣活性；

步骤五S5：在高温高压条件下改变渣的水化环境，钢渣在热应力的作用下， S i-0键和AI-0键发生断裂，水化反应速率加快，从而显著提高钢渣活性；

步骤六S6：准备制备混凝土的各种组成材料，并将组成混凝土的各组成原料按照重量份进行配比：水100-120份，砂200-240份，钢渣粉料800-900份，石屑40-60份，粘合剂20-25份，碎石100-150份，玻璃纤维15-20份，蒸发抑制剂5-8份，速凝剂30-35份；

步骤七S7：通过混凝土搅拌机对组成混凝土的各组成原料进行搅拌处理。