[发明专利]一种轻质高强低导热系数加气混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种轻质高强低导热系数加气混凝土，其特征在于，包括按重量份数计的如下组分：水泥10～15份，石灰20～30份，石英砂尾矿20～35份，废加气混凝土10～15份，脱硫石膏5份，十二烷基苯磺酸钠0.005份，铝粉膏0.0012份，聚丙烯腈纤维0.1～0.3份，骨料C 20～30份；所述骨料C由轻质硬硅钙石晶须、水泥、生石灰、微硅粉、粉煤灰以及水玻璃，经过造粒、高温养护制得，且轻质硬硅钙石晶须的堆积密度为0.045～0.065g/cm³；

所述骨料C中各组分按如下重量份数计：轻质硬硅钙石晶须50～70份、水泥5～10份、生石灰4～8份、微硅粉5～10份、粉煤灰3～5份、水玻璃3～4份。

2.如权利要求1所述的轻质高强低导热系数加气混凝土，其特征在于：所述石灰中氧化钙含量≥75%，石英砂尾矿中二氧化硅含量≥75%。

3.如权利要求1所述的轻质高强低导热系数加气混凝土，其特征在于：所述废加气混凝土采用纳米化处理，其中位粒径为350nm。

4.如权利要求1所述的轻质高强低导热系数加气混凝土，其特征在于：所述脱硫石膏的含水率≤10%。

5.如权利要求1所述的轻质高强低导热系数加气混凝土，其特征在于：所述聚丙烯腈纤维长度为1～3mm。

6.如权利要求1所述的轻质高强低导热系数加气混凝土，其特征在于：所述骨料C的直径为1～3mm。

7.如权利要求1所述的轻质高强低导热系数加气混凝土，其特征在于：所述骨料C中轻质硬硅钙石晶须由石灰乳、硅微粉及催化剂经动态水热合成法制得，其中石灰乳通过工业级生石灰消解得到，工业级生石灰和硅微粉的摩尔比为0.9:1，水固比为35～45，水热合成温度为230～240℃。

8.如权利要求7所述的轻质高强低导热系数加气混凝土，其特征在于：所述工业级生石灰中氧化钙含量70～80%；所述硅微粉为800目，且硅微粉中二氧化硅含量≥90%；所述催化剂采用ZrOCl₂·8H₂O，且催化剂质量为该工业级生石灰和硅微粉总质量的1%。

9.如权利要求1～8任一项所述轻质高强低导热系数加气混凝土的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)骨料C的制备

a、制备轻质硬硅钙石晶须，按照工业级石灰和硅微粉的摩尔比为0.9:1的比例称取工业级生石灰和硅微粉，工业级生石灰提前加水消解制得石灰乳，将石灰乳、硅微粉和催化剂一起混合倒入带有搅拌装置的动态釜中进行水热合成反应，该水热合成反应的水固比为35～45，水热合成温度为230～240℃；

b、将水泥、生石灰、粉煤灰按设计比例混合后，放入球磨机中处理后，得混合物A过800目筛余≤10%；

c、将上述制备的轻质硬硅钙石晶须、混合物A、微硅粉、水玻璃搅拌混合后一起用造粒机造粒形成半成品骨料B，并将半成品骨料B经过80℃、RH≥95% 、24h的养护条件获得成品骨料C；

2)废加气混凝土的纳米化

将废加气混凝土经过破碎机破碎处理，再加水倒入球磨机中湿磨处理，得到纳米化废加气混凝土；

3) 按设计比例称取水泥、石灰、石英砂尾矿、废加气混凝土、脱硫石膏、十二烷基苯磺酸钠、铝粉膏、聚丙烯腈纤维、骨料C，加水在800～1380rpm的搅拌转速下混合均匀，得到混合料浆D；

4)将混合料浆D浇筑入模，在45～57℃条件下预养护4h后脱模切割获得固定规格的坯体，将坯体放入蒸养釜中蒸压养护，蒸压养护时间为7.5～10h，温度为180～190℃，压力为1～1.3MPa，将蒸压养护完成后的加气块移出蒸压釜，即得轻质高强低导热系数加气混凝土。