利用堿渣制備建材及其產(chǎn)品的配方的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了通過堿渣、粉煤灰和?;郀t渣粉制備建材產(chǎn)品的配方,具體包括一種制備人造石及人造石產(chǎn)品的配方,一種制備輕集料的配方和兩種制備路基材料的配方,所述配方包括堿渣,粉煤灰,膠凝材料,粒化高爐礦渣粉,骨料,顏料,氨基樹脂或丙烯酸樹脂。本發(fā)明制備的人造石、輕集料和路基材料具有高強度、不開裂的優(yōu)勢。人造石及人造石產(chǎn)品的仿真度高,成本低,制備工藝操作簡單,不經(jīng)過灼燒、蒸汽等復雜工藝,僅僅是將幾種廢棄物混合均勻、凝固成型,充分利用資源,節(jié)約能源,便于工業(yè)化生產(chǎn),成本非常低。有很好的經(jīng)濟價值。
【專利說明】利用堿渣制備建材及其產(chǎn)品的配方
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑材料領域,特別是涉及利用堿渣制備人造石及人造石產(chǎn)品、輕集料、路基材料的配方。
【背景技術】
[0002]純堿作為重要的化工原料,廣泛應用于各行各業(yè),目前,全世界純堿產(chǎn)量約3000多萬噸,其中,氨堿法生產(chǎn)的純堿約2000多萬噸,氨堿法生產(chǎn)純堿的工藝過程中會產(chǎn)生大量的白色沉淀物,即為制堿工業(yè)廢渣,俗稱“白泥”,又稱堿渣。全世界每年產(chǎn)生的堿渣近2000多萬噸。
[0003]堿渣的成分不完全一樣,據(jù)報道,堿渣的主要成分為:碳酸鈣39.5%-60%,硫酸鈣2.8% -20%,氯化鈣9.8% -14.0,氯化鈉2.4% -8.0%,氧化鈣3.0% -8.3,氫氧化鎂2.0%-15.4%, 二氧化硅2.5 % -9.1 %,酸不溶物6.0% -10.0 %,還有一些氧化物和微量成分。
[0004]我國制堿工廠大多采用氨堿工藝生產(chǎn)純堿,我國每年大約產(chǎn)生300萬噸的堿渣。一直以來,堿渣的治理與綜合利用是一個世界性技術難題,堿渣具有三個特點,第一,高堿性,第二,無機物及氯化鈣含量高,第三,脫水困難等特點,難以處理和利用。目前的處置方法主要有三種:一是堆放及挖坑填埋,此舉占用土地過多并會污染土地,不符合國家的環(huán)保和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略;二是電廠脫硫,即用于去除燃煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫;三是用于制作生物病菌抑制劑,殺滅魚塘、蝦池中的病毒、細菌。但后兩種處理方法對堿渣的用量太少,也無法從根本上解決堿渣污染排放問題,更不能徹底解決原有的堿渣積存。
[0005]近年也出現(xiàn)了一些利用制堿工業(yè)廢渣的方法,經(jīng)檢索,廣東工業(yè)大學碩士學位論文“利用制堿白泥生產(chǎn)沉淀碳酸鈣的研究”一文中也記載了一種利用堿渣的方法,該論文處理堿渣的方法將堿渣轉換為沉淀碳酸鈣,該方法不僅成本高,工藝復雜,與成品碳酸鈣的價格相比,可利用性不強。
[0006]
【公開日】為2011年10月12日,專利號為CN201110086530.9,標題為“采用水穩(wěn)定技術資源化處理制堿工業(yè)廢渣的方法”也公開了一種處理堿渣的方法,具體包括,步驟a、按照體積比為70%的堿渣中摻入體積比30%的粉狀物。步驟b、按照質量比將4%的水泥摻入步驟a制得的物質中攪拌均勻;步驟C、按照質量比將0.018%的水穩(wěn)定劑摻入上述物質除掉吸附水膜制成圍海造地的填筑成品材料。其提到了 “水穩(wěn)定劑”,本領域技術人員不知道所述的“水穩(wěn)定劑”是何種物質,無法通過該文獻做出該填筑成品材料。該方法生產(chǎn)出來的是填筑成品材料,填筑成品材料的特點就是強度低,一般的工業(yè)廢料經(jīng)過處理后都可以實現(xiàn)填筑功能,不具有實際的意義。沒有解決堿渣中堿性物質(氧化鈣、氫氧化鎂等)對建筑材料強度影響。
[0007]由于堿渣含水率高及粘聚性強的特性,利用堿渣制備人造石及人造石產(chǎn)品和輕集料目前還處于空白區(qū)域,尚未檢索到使用堿渣制造人造石的相關報道。
【發(fā)明內容】
[0008]本發(fā)明提出了幾種利用堿渣、粉煤灰、粒化高爐礦渣粉、膠凝材料制備建材產(chǎn)品的配方和方法。具體包括:
[0009]一種制備人造石及人造石產(chǎn)品的配方,所述配方包括堿渣30-60%,粉煤灰10-50 %,膠凝材料5-15 %,?;郀t礦渣粉5-30 % ;
[0010]所述配方還包括:骨料,顏料或氨基樹脂或丙烯酸樹脂;
[0011]所述配方中,各組分的含量為(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰10-50%,膠凝材料5-15 %,?;郀t礦渣粉5-30 %,骨料0-40 %、顏料0.01-5 %、氨基樹脂或丙烯酸樹脂
0.01-2% ;
[0012]所述堿渣的含水率40% -70% ;
[0013]所述膠凝材料包括水泥、石膏、石灰或含硅酸鈣或鋁酸鈣成分的摻加料,優(yōu)選P42.5水泥。
[0014]一種制備輕集料的配方,各組分的含量為(配合比):堿渣40-70%,粉煤灰20-35 %,膠凝材料 10-15 %,骨料 0-40 % ;
[0015]所述堿渣的含水率30% -70%,所述骨料的粒徑≤5mm。
[0016]一種制備路基材料的配方,各組分的含量為(配合比):堿渣20-30%,粉煤灰5-8 %,膠凝材料2-3 %,骨料60-73 %。
[0017]一種制備路基材料的配方,各組分的含量為(配合比):堿渣15%-50%,?;郀t礦渣粉I % -15 %,膠凝材料O % -10 %,骨料40 % -73% ;
[0018]所述?;郀t礦洛粉或為凝聚娃灰或為火山灰。
[0019]本發(fā)明的有益效果
[0020]其一:
[0021]首先,堿渣中含有氧化鈣,氫氧化鎂等堿性物質及氯化鈣等物質,眾所周知,堿性物質會對建筑材料的強度產(chǎn)生不良影響,會導致建筑材料的強度降低,不利于建筑材料中的應用。而本發(fā)明通過將含有二氧化硅和氧化鋁成分的粉末狀固體粉煤灰或?;郀t礦渣粉同堿渣混合,當堿渣添加量為30-60%,粉煤灰添加量為10-50%時,堿渣中的堿性物質會發(fā)生化學反應生成有益于水化反應的物質,另外,?;郀t礦渣粉對堿渣中的堿性成分起到一定的中和作用,以此可以消除堿對產(chǎn)品強度的不利影響。
[0022]其次,本發(fā)明加入膠凝材料促成堿渣與粉煤灰、?;郀t礦渣粉、骨料結合,并形成具有一定強度物質。膠凝材料添加過少,制備的人造石或人造石產(chǎn)品的硬度和強度都無法達到國家標準,若過多,在人造石或人造石產(chǎn)品會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象,無法正常使用。
[0023]石材的強度都很高,是仿石的難點之一,而配方中各成分的綜合作用解決了強度難題,粒化高爐礦渣粉的加入對提高整個人造石或人造石產(chǎn)品的強度起關鍵作用,添加量為10%時,效果最好,也可以達到產(chǎn)品的最大強度,氨基樹脂或丙烯酸樹脂的加入可以進一步提高人造石或人造石產(chǎn)品的強度,根據(jù)實驗,其最優(yōu)配方的人造石產(chǎn)品的3天抗壓強度大于29Mpa,抗折強度大于5.0Mpa, 28天抗壓強度大于53.5Mpa,抗折強度大于8.9Mpa。
[0024]再次,之前用水泥仿石難是因為必須要添加沙子,水泥顏色灰,沙子顏色黃,導致仿石帶有土黃色,如果不加沙子仿石材料又容易開裂,而本發(fā)明因為利用了堿渣的細度造成的粘聚性和粒化高爐礦渣粉對堿的中和而讓產(chǎn)品不必加沙子,而且水泥也可以少用,堿渣自身是白色的,若用白水泥、石膏或石灰替換普通水泥,使人造石或人造石產(chǎn)品更像自然中白灰色的石頭,添加顏料后顏色更逼真,不會發(fā)灰或發(fā)黑。再者,由于石材里面的石英類成分使很多石材具備一點光澤度,甚至半透光感,這也是仿石困難的原因,用氨基樹脂和丙烯酸樹脂可以解決這個問題,使仿造出來的石頭更像天然的石英石或大理石,有很好的市場前景。
[0025]在整個生產(chǎn)工藝中,無需額外添加水分,利用堿渣自身含有的水分與粉煤灰或?;郀t礦渣粉、膠凝材料的混合,同時,堿渣自身也不需要再經(jīng)過干燥或脫水處理,不僅節(jié)約干燥堿渣或脫水的能源,而且節(jié)約人造石制備過程中的用水量。
[0026]最后,人造石或人造石產(chǎn)品中加入氨基樹脂或丙烯酸樹脂后,不僅使產(chǎn)品的顏色和質感發(fā)生改變,更重要的是進一步減輕了堿渣中的鹽和堿性成分對人造石及人造石產(chǎn)品的影響,不僅改善了產(chǎn)品的外觀,也加強了人造石及人造石產(chǎn)品各項產(chǎn)品性能的指標。
[0027]其二:
[0028]輕集料用于建筑行業(yè)的很多地方,需求量很大,采用堿渣、粉煤灰和膠凝材料按照堿渣40-70 %,粉煤灰20-35 %,膠凝材料10-15 %,骨料0_30 %混合后,再用成球盤將原料制成各種粒徑的輕集料顆粒,其原理與人造石相似,配方略有差別,其質感也不同,采用本發(fā)明的配方生產(chǎn)出來的輕集料具有強度大、免高溫灼燒、能耗低等特點,符合國家GB/T17431.1-2010 標準。
[0029]其三:
[0030]路基材料雖然強度要求沒有人造石和人造石產(chǎn)品或輕集料那么大,但大量的堿性成分會使路基材料出現(xiàn)松散的情況,使用本發(fā)明記載的粉煤灰配方后,路基材料的強度不僅可以達到國家關于路基材料的驗收標準,而且制備出的路基材料不會開裂,如果不按照本實施例中的配方制備路基材料,路基材料在養(yǎng)護時會出現(xiàn)嚴重的開裂現(xiàn)象。
[0031]其四:
[0032]本發(fā)明中,無論是粉煤灰還是?;郀t礦渣粉還是火山灰均為污染物,產(chǎn)生量巨大,價格便宜,堿渣也是堿廠的廢棄物,僅僅添加了一點膠凝材料,使得幾種廢棄物聯(lián)合制備建筑材料,正好將幾種產(chǎn)品的廢棄物去除,不僅實現(xiàn)了環(huán)保的價值,而且實現(xiàn)了很大的經(jīng)濟價值。
[0033]建筑材料的需求量較大,本發(fā)明將堿渣充分利用在建筑材料中,沒有引入新的污染,建筑材料的用量大,而堿渣的產(chǎn)量也很大,正好解決了堿渣的對社會的污染問題,將堿渣變廢為寶。本發(fā)明堿渣消耗量可觀,投入實際生產(chǎn)的可操作性高,不需要經(jīng)過高溫灼燒、蒸汽熟化等能耗步驟,同時可綜合利用了其他工業(yè)廢棄物。
[0034]同時,本發(fā)明的骨料成分也可以使用石墨礦礦尾等礦山廢棄物,又實現(xiàn)了廢物的充分利用,能夠實現(xiàn)很好的社會效益、環(huán)保效益。
[0035] 本發(fā)明操作簡單,不需要經(jīng)過復雜的原料處理,或者灼燒等操作,甚至連水都不用額外添加,僅僅是將幾種廢棄物的按照比例組合,混合均勻后凝固成型即可,巧妙的運用了幾種廢棄物的主要成分,合理搭配,方便簡單,不需要傳統(tǒng)配方中的減水劑、發(fā)泡劑,充分利用資源,節(jié)約能源,便于工業(yè)化生產(chǎn),成本非常低。有很好的經(jīng)濟價值。
【具體實施方式】
[0036]實施例1
[0037]采用堿渣制造人造石或人造石產(chǎn)品的配方及方法,所述人造石或人造石產(chǎn)品包括仿花崗巖、仿大理石、仿石英石、人行道板、路沿石等人造石及其產(chǎn)品。
[0038]制備人造石或人造石產(chǎn)品配方各組分的含量為(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰10-50 %,?;郀t礦渣粉5-30 %,膠凝材料5-15 %,骨料0-40 %。
[0039]其中,所述堿渣的含水率為40-70%,所述配方中還可以包括0.01% _2%的顏料。
[0040]所述?;郀t礦渣粉是在高爐冶煉生鐵時,所得以硅酸鹽與硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物,經(jīng)淬冷成粒并磨細后,即為粒化高爐礦渣粉。
[0041]所述膠凝材料包括水泥、含硅酸鈣、鋁酸鈣成分的摻加料、石膏、石灰等,其中水泥和石膏、石灰為市售任意等級的水泥和石灰。
[0042]所述骨料的粒徑< 30mm,具體包括石子、沙子、砂石、混凝土、建筑垃圾、石墨礦尾礦等,所述骨料也可以為上述物質的混合物。
[0043]制備人造石或人造石產(chǎn)品的步驟如下:
[0044]1.按照上述配方中的比例,將堿渣與粉煤灰混合攪拌均勻;然后按照配方再向其中加入膠凝材料和骨料,充分攪拌混合均勻;
[0045]2.根據(jù)人造石的種類 ,添加0.01 % -2 %的顏料,攪拌混合均勻;
[0046]3.將步驟I或步驟2得到的混合物入模壓制,自然存放0.5h~48h后,脫模;
[0047]4.自然放置,待人造石完全硬化、拋光即可得到人造石或人造石產(chǎn)品。
[0048]列舉幾種人造石的配方:
[0049]一種利用堿渣生產(chǎn)人行道板的配方(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰15-30%,水泥5-15%,?;郀t礦渣粉5-30%,骨料0-40% ;優(yōu)選配方為:堿渣45%,粉煤灰15%,?;郀t礦渣粉15%,水泥12%,骨料10%,其中,水泥采用P42.5水泥最佳,?;郀t礦渣粉最佳級別采用s95。
[0050]一種利用堿渣生產(chǎn)路沿石的配方(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰15-50%,?;郀t礦渣粉5-20%:水泥5-15%,骨料0-40% ;優(yōu)選配方為:堿渣40%,粉煤灰20%,?;郀t礦渣粉10%,水泥10%,骨料20%,其中,水泥采用P42.5水泥最佳,?;郀t礦渣粉最佳級別采用s95。
[0051]一種利用堿渣生產(chǎn)文化石、仿大理石的配方(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰15-50 %,粒化高爐礦渣粉10 % -30 %,石膏5-15 %,骨料0_40 %;優(yōu)選配方為:堿渣50 %,粉煤灰15%,粒化高爐礦渣粉20%,石膏15%,其中,?;郀t礦渣粉最佳級別采用s95?;旌贤瓿珊?,根據(jù)仿大理石的顏色加入0.01% -0.5%的顏料。
[0052]一種利用堿渣生產(chǎn)花壇石、壓頂石、仿石桌椅、仿石垃圾桶或樹池石等仿花崗巖的配方(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰15-50%,?;郀t礦渣粉5%-20%,水泥5-15%,骨料0-40 % ;優(yōu)選配方為:堿渣30 %,粉煤灰10 %,?;郀t礦渣粉10 %,,硅酸鈣8 %,骨料40%,其中,?;郀t礦渣粉最佳級別采用s95?;旌贤瓿珊螅鶕?jù)仿大理石的顏色額外加入0.01% -0.5%的顏料。
[0053]根據(jù)檢測,上述四組材料的優(yōu)選配方的3天抗壓強度大于23.9Mpa,抗折強度大于
4.2Mpa,28天抗壓強度大于45.5Mpa,抗折強度大于7.1Mpa0其中?;郀t礦渣粉對提高人造石或人造石產(chǎn)品有著重要的作用。
[0054]實施例2
[0055]采用堿渣制造人造石或人造石產(chǎn)品的配方及方法
[0056]制備人造石或人造石產(chǎn)品配方各組分的含量為(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰10-50 %,粒化高爐礦渣粉5-30 %,膠凝材料5-15 %,骨料0_40 %,顏料0.01 % -2 %,
0.01-2%的氨基樹脂或丙烯酸樹脂;
[0057]所述氨基樹脂或丙烯酸樹脂在其他原料混合均勻后添加,或者在完全硬化前噴涂在人造石或人造石表面。
[0058]為了減少固化時間,在所述配方中還可以加入固化劑,所述固化劑包括異氰酸酯、吡啶、帶環(huán)氧基團樹脂以及四異丙氧基鈦等。
[0059]配方法制備人造石或人造石產(chǎn)品的步驟如下:
[0060]1.按照上述配方中的比例,將堿渣與粉煤灰混合攪拌均勻;然后按照配方再向其中加入膠凝材料和骨料,充分攪拌混合均勻;
[0061 ] 2.根據(jù)人造石的種類,添加0.01 % -2 %的顏料,攪拌混合均勻;
[0062]3.在步驟I或步驟2中的組分攪拌混合均勻后加入氨基樹脂或丙烯酸樹脂及固化劑,
[0063]其中,氨基樹脂或丙烯酸樹脂的添加量為0.01-2% ;
[0064]4.將步驟3得到的混合物入模壓制,自然存放0.5h~48h后,脫模;
[0065]5.自然放置,待人造石完全硬化、拋光即可得到人造石或人造石產(chǎn)品。
[0066]噴涂法制備人造石或人造石產(chǎn)品的步驟如下:
[0067]1.按照上述配方中的比例,將堿渣與粉煤灰混合攪拌均勻;然后按照配方再向其中加入膠凝材料和骨料,充分攪拌混合均勻;
[0068]2.根據(jù)人造石的種類,添加0.01 % -2 %的顏料,攪拌混合均勻;
[0069]3.將步驟I或步驟2得到的混合物入模壓制,自然存放0.5h~48h后,脫模;
[0070]4.噴涂氨基樹脂或丙烯酸樹脂,在產(chǎn)品表面噴涂氨基樹脂或丙烯酸樹脂;
[0071]5.自然放置,待人造石完全硬化、拋光即可得到人造石或人造石產(chǎn)品。
[0072]根據(jù)不同的人造石或人造石產(chǎn)品,堿渣,粉煤灰,?;郀t礦渣粉,膠凝材料和骨料的配方也不同,顏色配方,模具、拋光程度等也有所不同,得到產(chǎn)品的也不同。人造石或人造石產(chǎn)品的配方中添加0.01% -2%顏料,使人造石或人造石產(chǎn)品更具有觀賞性和市場價值。
[0073]列舉幾種人造石產(chǎn)品的配方:
[0074]一種利用堿渣生產(chǎn)人行道板的配方(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰15-30%,石灰5-15%,粒化高爐礦渣粉5-30%,骨料0-40%,氨基樹脂0.01-1% ;優(yōu)選配方為:堿渣45%,粉煤灰15%,?;郀t礦渣粉15%,石灰15%,骨料10%,氨基樹脂0.02% ;其中,?;郀t礦渣粉最佳級別采用s95。
[0075]一種利用堿渣生產(chǎn)人行道板的配方(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰15-30%,水泥5-15%,?;郀t礦渣粉5-30%,骨料0-40%,丙烯酸樹脂0.01-2% ;優(yōu)選配方為:堿渣45%,粉煤灰15%,?;郀t礦渣粉15%,水泥15%,骨料10%,丙烯酸樹脂0.05%;其中,水泥采用白水泥最佳,?;郀t礦渣粉最佳級別采用s95。
[0076]一種利用堿渣生產(chǎn)文化石、仿大理石的配方(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰5-15%,水泥5-15%,粒化高爐礦渣粉5-30%,骨料0_40%,氨基樹脂0.01-2%,丙烯酸樹脂0.01-2% ;優(yōu)選配方為:堿渣45%,粉煤灰15%,?;郀t礦渣粉15%,水泥15%,骨料10%,氨基樹脂0.1%,丙烯酸樹脂0.05% ;其中,水泥采用P42.5水泥最佳,?;郀t礦渣粉最佳級別采用s95。
[0077]根據(jù)檢測,上述三組材料的優(yōu)選配方3天抗壓強度大于29Mpa,抗折強度大于
5.0Mpa, 28天抗壓強度大于53.5Mpa,抗折強度大于8.9Mpa。氨基樹脂或丙烯酸樹脂可以進一步提聞人造石或人造石廣品的強度。
[0078]實施例3
[0079]一種制備人造石或人造石產(chǎn)品底料的配方:
[0080]制備人造石或人造石產(chǎn)品配方各組分的含量為(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰10-50 %,?;郀t礦渣粉5-20 %,膠凝材料5-15 %,骨料0-40 %。
[0081]—種制備人造石或人造石廣品面料的配方:
[0082]制備人造石或人造石產(chǎn)品配方各組分的含量為(配合比):堿渣5_15%,粉煤灰10-50 %,?;郀t礦渣粉5-20 %,膠凝材料5-15 %,骨料0_40 %,顏料0.01 % -2 %,氨基樹脂或丙烯酸樹脂0.01-2%。
[0083]這種制備人造石或人造石產(chǎn)品的方法,步驟如下:
[0084]1.按照本實施例中底料配方比例,將堿渣與粉煤灰、膠凝材料和骨料充分攪拌混合均勻,備用;
[0085]2.按照本實施例中面料配方比例,將堿渣與粉煤灰、膠凝材料、骨料、顏料、氨基樹脂或丙烯酸樹脂充分攪拌混合均勻,備用;
[0086]3.里面用步驟I得到的混合物,表面用步驟2得到的混合物,混合后入模壓制,自然存放0.5h~48h后,脫模;
[0087]4.自然放置,待人造石完全硬化、拋光即可得到人造石或人造石產(chǎn)品。
[0088]實施例4
[0089]一種采用堿渣制造輕集料的方法
[0090]制備輕集料配方組成(配合比):堿渣40-70 %,粉煤灰20-35 %,膠凝材料10-15%,骨料0-30%。原料來源同實施例1。
[0091]其中,所述堿渣的含水率30% -70%,所述骨料的粒徑≤5mm。
[0092]采用上述配方制備輕集料的方法為:
[0093]1.再將各種原材料按照上述配方混合攪拌均勻,混合過程中,通過蒸發(fā)、減水劑或添加水分等途徑控制該混合物的含水率為15% ±3% ;
[0094]2.將上述混合物利用成球盤將原料制成各種粒徑的輕集料顆粒;
[0095]3.灑水養(yǎng)護1-14天達到集料要求的強度后,即可用于生產(chǎn)輕集料混凝土等。
[0096]列舉配方:堿渣50 %,粉煤灰30 %,膠凝材料15 %,骨料5 %。
[0097]堿渣50 %,粉煤灰28 %,膠凝材料12 %,骨料10 %。
[0098]堿渣40 %,粉煤灰20 %,膠凝材料10 %,骨料30 %。
[0099]經(jīng)檢測,采用上述的配方生產(chǎn)出來的輕集料具有強度大、免高溫灼燒、能耗低等特點,符合國家GB/T17431.1-2010標準。
[0100]實施例5
[0101]采用堿渣制備路基材料的配方及方法
[0102]制備路基材料配方組成(配合比):堿渣20-30 %,粉煤灰5-8 %,膠凝材料2_3 %,骨料 60-73%。
[0103]所述骨料包括粗骨料和細骨料,骨料的粒徑在0.01mm-70mm之間,包括砂、卵石、廢渣、碎混凝土塊、碎石等。骨料可以為一種骨料單獨配方,也可以為多種骨料混合使用,各種骨料的質量總和滿足配方要求也可以實現(xiàn)本實施例。
[0104]其中,堿渣的含水率為50-70% ;
[0105]將上述各種原材料按比例混合,采用攪拌設備攪拌均勻后即可用于城鎮(zhèn)道路路基施工。
[0106]本實施例利用了充分利用了堿渣的特性,一般堿渣的含水率在50%以上,在制備路基材料時不需要額外添加水分,僅僅添加滿足條件的堿渣,方便簡單,原料均為廢棄物。
[0107]發(fā)明人選用幾組配方,并按照CJJ1-2008城鎮(zhèn)道路驗收規(guī)范的方法對幾組配方進行了測試,檢測結果顯示,以下八組配方的各項性能指標均符合道路路基規(guī)范要求,7天強度都高于3-4Mpa,檢測的八組配方如下:
[0108]配方一:堿渣20%,粉煤灰5%,硅酸鈣2%,砂石73% ;
[0109]配方二:堿渣25%,粉煤灰7%,水泥3%,砂石65% ;
[0110]配方三:堿渣30%,粉煤灰8%,鋁酸鈣2%,砂石60% ;
[0111]配方四:堿渣25%,粉煤灰8%,水泥3%,砂石64% ;
[0112] 配方五:堿渣20%,粉煤灰7%,石膏3%,石墨礦尾礦70% ;
[0113]配方六:堿渣30 %,粉煤灰7 %,水泥3 %,建筑垃圾碎塊60 % ;
[0114]配方七:堿渣28 %,粉煤灰8 %,石灰2 %,混凝土碎塊62 % ;
[0115]配方八:堿渣26 %,粉煤灰8 %,水泥3 %,碎石63 %。
[0116]經(jīng)過發(fā)明人試驗,結果發(fā)現(xiàn),不同粉煤灰的化學組成差異對本發(fā)明制備的配方影響甚微,所有化學組成的粉煤灰均可以按照本發(fā)明的配方制備出符合驗收標準的路基材料,成品質量和粉煤灰的各種化學成分含量多少沒有關系,使用粉煤灰后,路基材料的強度不僅可以達到國家關于路基材料的驗收標準,而且制備出的路基材料不會開裂,如果超出本實施例的配方范圍制備路基材料,路基材料在養(yǎng)護時會出現(xiàn)嚴重的開裂現(xiàn)象。
[0117]其次,本發(fā)明中的堿渣和粉煤灰均為對環(huán)保有害的工業(yè)廢料,成本低廉,生產(chǎn)成本較低,有很大的市場競爭性。
[0118]實施例6
[0119]采用堿渣和粒化高爐礦渣粉制備路基材料的配方
[0120]制備路基材料的配方包括:堿渣15 % -50 %,?;郀t礦渣粉I % -15 %,膠凝材料0% -10%,骨料 40% -73%。
[0121]其中,堿渣的含水率為50-70% ;配方原料同實施例1
[0122]所述骨料包括粗骨料和細骨料,骨料的粒徑在0.01mm-60mm之間,包括砂、卵石、廢渣、碎混凝土塊、碎石。骨料可以為一種骨料單獨配方,也可以為多種骨料混合使用,各種骨料的質量總和滿足配方要求也可以實現(xiàn)本發(fā)明。
[0123]配方一:堿渣20 %,?;郀t礦渣粉3 %,水泥2 %,砂75 % ;
[0124]配方二:堿渣30%,?;郀t礦渣粉3%,水泥3%,石子和砂共64% ;
[0125]配方三:堿渣35 %,粒化高爐礦渣粉7 %,水泥O %,石墨礦尾礦58 % ;
[0126]配方四:堿渣30%,粒化高爐礦渣粉1%,石膏6%,建筑垃圾碎塊63% ;
[0127]配方五:堿渣28%,粒化高爐礦渣粉5 %,粉煤灰10 %,水泥2%,混凝土碎塊55% ;
[0128]配方六:堿渣40 %,?;郀t礦渣粉5 %,粉煤灰7 %,石灰4 %,砂44 %。
[0129]配方七:堿渣50%,?;郀t礦渣粉6%,水泥4%,骨料40% ;
[0130]所述?;郀t礦渣粉可以用等量的凝聚硅灰或火山灰代替。
[0131]其中,粒化高爐礦渣粉和凝聚硅灰、火山灰起到的作用相近,三種原料可以混合使用,混合后,兩種成分的總質量占上述比例也可以實現(xiàn)本發(fā)明,各組分之間的比例不限。
[0132]顯然,本領域的技術人員可以對本發(fā)明配方的原料進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。倘若這些改動和變型屬于本發(fā)明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發(fā)明也包含這些改動和變型。
【權利要求】
1.一種制備人造石及人造石產(chǎn)品的配方,其特征在于:所述配方中包括堿渣30-60%,粉煤灰10-50 %,膠凝材料5-15 %,?;郀t礦渣粉5-30 %。
2.根據(jù)權利要求1所述的人造石及人造石產(chǎn)品的配方,其特征在于,所述配方中還包括:骨料,顏料,氨基樹脂或丙烯酸樹脂。
3.根據(jù)權利要求2所述的人造石及人造石產(chǎn)品的配方,其特征在于:所述配方中,各組分的含量為(配合比):堿渣30-60%,粉煤灰10-50%,膠凝材料5-15%,?;郀t礦渣粉5-30%,骨料0-40%、顏料0.01_2%、氨基樹脂或丙烯酸樹脂0.01-2%。
4.根據(jù)權利要求1或2或3所述的制備人造石或人造石產(chǎn)品的配方,其特征在于:所述堿渣的含水率40% -70%。
5.根據(jù)權利要求1或2或3所述的制備人造石或人造石產(chǎn)品的配方,其特征在于:所述膠凝材料包括水泥、石膏、石灰或含硅酸鈣或鋁酸鈣成分的摻加料,優(yōu)選P42.5水泥。
6.一種制備輕集料的配方,其特征在于:所述配方中,各組分的含量為(配合比):堿渣40-70 %,粉煤灰20-35 %,膠凝材料10-15 %,骨料0-30 %。
7.根據(jù)權利要求6所述制備輕集料的配方,其特征在于:所述堿渣的含水率30% -70%,所述骨料的粒徑≤5mm。
8.一種制備路基材料的配方,其特征在于:所述配方中,各組分的含量為(配合比):堿渣20-30 %,粉煤灰5-8 %,膠凝材料2-3 %,骨料60-73 %。
9.一種制備路基材料 的配方,其特征在于:所述配方中,各組分的含量為(配合比):堿渣15 % -50 %,?;郀t礦渣粉I % -15 %,膠凝材料O % -10 %,骨料40 % -73 %。
10.根據(jù)權利要求9所述的制備路基材料的配方,其特征在于:粒化高爐礦渣粉或為凝聚硅灰或為火山灰。
【文檔編號】C04B28/00GK104072048SQ201410331432
【公開日】2014年10月1日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權日:2014年7月11日
【發(fā)明者】萬新國, 趙玲強 申請人:趙玲強, 萬新國