一种绿色节能低碳环保型T系列创新型轻质混凝土及其制备方法与流程

一种绿色节能低碳环保型t系列创新型轻质混凝土及其制备方法
技术领域
1.本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及t系列创新型轻质混凝土及其制备方法。


背景技术：

2.混凝土，简称为"砼(t
ó
ng)"：是指由胶凝材料将集料胶结成整体的工程复合材料的统称。通常讲的混凝土一词是指用水泥作胶凝材料，砂、石作集料；与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合，经搅拌而得的水泥混凝土，也称普通混凝土，它广泛应用于土木工程。
3.混凝土具有原料丰富，价格低廉，生产工艺简单的特点，因而使其用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高，耐久性好，强度等级范围宽等特点。这些特点使其使用范围十分广泛，不仅在各种土木工程中使用，就是造船业，机械工业，海洋的开发，地热工程等，混凝土也是重要的材料。
4.混凝土存在一定确定，如自身的重量比较重，且容易开裂，抗压性能比较差。现有专利中也有一些研究轻质混凝土，如专利号cn201610345097.9轻质混凝土以及专利号cn201510466988.5一种轻质混凝土等，但是难以满足建筑材料日益增长的质量要求。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种重量明显轻于传统混凝土的t系列创新型轻质混凝土及其制备方法。
6.本发明采用的技术方案是：
7.本发明t系列创新型轻质混凝土，各组分在总组分中的含量为：
8.t系列创新型多功能粘阻胶浆350-450kg/立方米；
9.工业副品150-200kg/立方米；
10.城建垃圾150-200kg/立方米；
11.水200-250kg/立方米。
12.进一步地，各组分的含量总和小于1000kg/立方米。
13.本发明中，每立方米轻质混凝土中，t系列创新型多功能粘阻胶浆有350-450kg，工业副品有150-200kg，城建垃圾有150-200kg，水有200-250kg。
14.每立方米轻质混凝土中，t系列创新型多功能粘阻胶浆、工业副品、城建垃圾和水的总量小于1000kg。
15.进一步地，所述工业副品包括：粉煤灰、脱硫石膏、煤矸石、尾矿砂、废钢渣和废水渣中的一种或多种材料。
16.进一步地，所述t系列创新型多功能粘阻胶浆包括以下重量份组分，
[0017][0018]
进一步地，所述无机粘阻耦合剂，其包括以下重量百分数的组分，
[0019][0020]
所述硅酸盐为硅酸钙、硅酸镁、硅酸铁、硅酸铝、硅酸钠和硅酸钾中的两种或两种以上；所述工业脱硫石膏为磷石膏、硫石膏和盐石膏中的一种。
[0021]
进一步地，所述尾矿砂为开采铁矿、铜矿或金矿矿产资源时的废弃料；所述城建垃圾为城市建设时，拆除的废旧砖瓦和混凝土材料。
[0022]
进一步地，所述t系列新型水性特种胶包括以下重量百分数的组分，
[0023][0024]
进一步地，所述t系列新型水性特种胶的制备方法包括以下步骤，s1在容器中加入一定量的去离子水，加入聚乙烯醇同时搅拌下升温；s2加入乙二醇、丙三醇、硅酸钠、甲酸钙、氯化钙、六偏磷酸钠、甲基纤维素、葡萄糖酸钠以及剩余的去离子水，保温搅拌；s3降温后备用。
[0025]
进一步地，所述t系列创新型多功能粘阻胶浆的制备方法，其包括以下步骤，(1)按
预设比例称取各组分；(2)制备t系列新型水性特种胶；(3)将t系列新型水性特种胶和其他组分混合均匀。
[0026]
进一步地，所述t系列创新型多功能粘阻胶浆的制备方法，其包括以下步骤，(1)按预设比例称取各组分；(2)制备t系列新型水性特种胶；(3)将尾矿砂、城建垃圾和废钢渣分别粉碎至200-1000目；(4)将t系列新型水性特种胶和其他组分混合均匀。
[0027]
本发明还提供了t系列创新型轻质混凝土的制备方法，该方法为：将t系列创新型多功能粘阻胶浆、工业副品、城建垃圾和水按照比例混合均匀，即得。其中，先将工业副品和城建垃圾分别粉碎至200-1000目后再和其他组分混合。
[0028]
本发明的有益效果是：
[0029]
1、本发明t系列创新型轻质混凝土替代了传统c系列混凝土中沙子和石子，环境效益显著，大幅降低了产品成本。
[0030]
2、本发明t系列创新型轻质混凝土比传统的c系列混凝土容重轻1倍以上，有效地减轻了建筑物的重量，降低了建筑物的荷载。
[0031]
3、本发明t系列创新型轻质混凝土，利用工业废弃物如粉煤灰、废钢渣、工业硅灰、工业脱硫石膏、尾矿砂和城建垃圾，实现了废旧资源综合再利用，变废为宝，节约了能源，减少了碳排放，成本低廉，环境效益和经济效益以及社会效益非常显著。
附图说明
[0032]
图1为本发明实施例1的组分列表；
[0033]
图2为本发明实施例2的组分列表；
[0034]
图3为本发明实施例3的组分列表；
[0035]
图4为本发明实施例4的组分列表。
具体实施方式
[0036]
结合图1-4及实施例对本发明进行说明。
[0037]
实施例1
[0038]
本实施例提供了一种绿色节能低碳环保型t系列创新型轻质混凝土，其包括以下组分，各组分在总组分中的含量为：
[0039]
t系列创新型多功能粘阻胶浆400kg/立方米；
[0040]
工业副品180kg/立方米；
[0041]
城建垃圾180kg/立方米；
[0042]
水220kg/立方米。
[0043]
所述工业副品为粉煤灰。
[0044]
所述城建垃圾为城市建设时，拆除的废旧砖瓦和混凝土材料。
[0045]
所述t系列创新型多功能粘阻胶浆包括以下重量份组分，无机粘阻耦合剂30份，尾矿砂20份，城建垃圾20份，t系列新型水性特种胶30份，总共100份。
[0046]
所述无机粘阻耦合剂，其包括以下重量百分数的组分，
[0047][0048]
所述硅酸盐为硅酸钙和硅酸镁的混合物。
[0049]
所述工业硅灰为生产硅锰、硅铁或硅钙的烟气尾气废硅灰。
[0050]
本实施例中：所述尾矿砂为开采铁矿矿产资源时的废弃料；所述城建垃圾为城市建设时，拆除的废旧砖瓦和混凝土材料。
[0051]
所述无机粘阻耦合剂的制备方法为：s1按预设比例称取硅酸盐、粉煤灰、废钢渣、工业硅灰以及硫石膏；s2将s1称取的组分研磨并混合，最终研磨后粒径大于200目且小于1000目。
[0052]
本实施例中所述t系列新型水性特种胶包括以下重量百分数的组分，
[0053][0054][0055]
所述水性特种胶的制备方法包括以下步骤，s1在容器中加入去离子总量的50％的去离子水，加入聚乙烯醇同时搅拌下升温至93℃，搅拌速度为50转/分钟；s2加入乙二醇、丙三醇、硅酸钠、甲酸钙、氯化钙、六偏磷酸钠、甲基纤维素、葡萄糖酸钠以及剩余的去离子水，保温35min，保温搅拌时搅拌速度为40转/分钟；s3降温至60℃备用。
[0056]
t系列创新型多功能粘阻胶浆的制备方法，其包括以下步骤，(1)按预设比例称取各组分；(2)制备t系列新型水性特种胶；(3)将尾矿砂、城建垃圾和废钢渣分别粉碎至200-1000目；(4)将t系列新型水性特种胶和其他组分混合均匀。
[0057]
本实施例中，t系列创新型轻质混凝土的制备方法为：将t系列创新型多功能粘阻胶浆、工业副品、城建垃圾和水按照比例混合均匀，即得。其中，先将工业副品和城建垃圾分
别粉碎至200-1000目后再和其他组分混合。
[0058]
实施例2
[0059]
本实施例提供了一种绿色节能低碳环保型t系列创新型轻质混凝土，其包括以下组分，各组分在总
[0060]
组分中的含量为：
[0061]
t系列创新型多功能粘阻胶浆450kg/立方米；
[0062]
工业副品200kg/立方米；
[0063]
城建垃圾150kg/立方米；
[0064]
水200kg/立方米。
[0065]
所述工业副品为脱硫石膏。
[0066]
所述城建垃圾为城市建设时，拆除的废旧砖瓦和混凝土材料。
[0067]
所述t系列创新型多功能粘阻胶浆包括以下重量份组分，无机粘阻耦合剂24份，尾矿砂24份，城建垃圾16份，t系列新型水性特种胶36份，总共100份。
[0068]
所述无机粘阻耦合剂，其包括以下重量百分数的组分，
[0069][0070]
所述硅酸盐为硅酸铁和硅酸铝的混合物。
[0071]
所述工业硅灰为生产硅锰、硅铁或硅钙的烟气尾气废硅灰。
[0072]
本实施例中：所述尾矿砂为开采铜矿矿产资源时的废弃料；所述城建垃圾为城市建设时，拆除的废旧砖瓦和混凝土材料。
[0073]
所述无机粘阻耦合剂的制备方法为：s1按预设比例称取硅酸盐、粉煤灰、废钢渣、工业硅灰以及磷石膏；s2将s1称取的组分研磨并混合，最终研磨后粒径大于200目且小于1000目。
[0074]
本实施例中：所述t系列新型水性特种胶包括以下重量百分数的组分，
[0075]
[0076][0077]
所述t系列新型水性特种胶的制备方法包括以下步骤，s1在容器中加入去离子总量的40％的去离子水，加入聚乙烯醇同时搅拌下升温至91℃，搅拌速度为40转/分钟；s2加入乙二醇、丙三醇、硅酸钠、甲酸钙、氯化钙、六偏磷酸钠、甲基纤维素、葡萄糖酸钠以及剩余的去离子水，保温30min，保温搅拌时搅拌速度为50转/分钟；s3降温至65℃备用。
[0078]
t系列创新型多功能粘阻胶浆的制备方法，其包括以下步骤，(1)按预设比例称取各组分；(2)制备t系列新型水性特种胶；(3)将尾矿砂、城建垃圾和废钢渣分别粉碎至200-1000目；(4)将t系列新型水性特种胶和其他组分混合均匀。
[0079]
本实施例中，t系列创新型轻质混凝土的制备方法为：将t系列创新型多功能粘阻胶浆、工业副品、城建垃圾和水按照比例混合均匀，即得。其中，先将工业副品和城建垃圾分别粉碎至200-1000目后再和其他组分混合。
[0080]
实施例3
[0081]
本实施例提供了一种绿色节能低碳环保型t系列创新型轻质混凝土，其包括以下组分，各组分在总组分中的含量为：
[0082]
t系列创新型多功能粘阻胶浆350kg/立方米；
[0083]
工业副品150kg/立方米；
[0084]
城建垃圾200kg/立方米；
[0085]
水250kg/立方米。
[0086]
所述工业副品为煤矸石、尾矿砂和废钢渣的混合物。
[0087]
所述城建垃圾为城市建设时，拆除的废旧砖瓦和混凝土材料。
[0088]
所述t系列创新型多功能粘阻胶浆包括以下重量份组分，无机粘阻耦合剂36份，尾矿砂16份，城建垃圾24份，t系列新型水性特种胶24份，总共100份。
[0089]
所述无机粘阻耦合剂，其包括以下重量百分数的组分，
[0090][0091]
所述硅酸盐为硅酸铝、硅酸钠和硅酸钾的混合物。
[0092]
所述工业硅灰为生产硅锰、硅铁或硅钙的烟气尾气废硅灰。
[0093]
本实施例中，所述尾矿砂为开采金矿矿产资源时的废弃料；所述城建垃圾为城市建设时，拆除的废旧砖瓦和混凝土材料。
[0094]
所述无机粘阻耦合剂的制备方法为：s1按预设比例称取硅酸盐、粉煤灰、废钢渣、工业硅灰以及盐石膏；s2将s1称取的组分研磨并混合，最终研磨后粒径大于200目且小于1000目。
[0095]
本实施例中，所述t系列新型水性特种胶包括以下重量百分数的组分，
[0096][0097][0098]
所述t系列新型水性特种胶的制备方法包括以下步骤，s1在容器中加入去离子总量的60％的去离子水，加入聚乙烯醇同时搅拌下升温至95℃，搅拌速度为60转/分钟；s2加入乙二醇、丙三醇、硅酸钠、甲酸钙、氯化钙、六偏磷酸钠、甲基纤维素、葡萄糖酸钠以及剩余的去离子水，保温40min，保温搅拌时搅拌速度为60转/分钟；s3降温至63℃备用。
[0099]
t系列创新型多功能粘阻胶浆的制备方法，其包括以下步骤，(1)按预设比例称取各组分；(2)制备t系列新型水性特种胶；(3)将尾矿砂、城建垃圾和废钢渣分别粉碎至200-1000目；(4)将t系列新型水性特种胶和其他组分混合均匀。
[0100]
本实施例中，t系列创新型轻质混凝土的制备方法为：将t系列创新型多功能粘阻胶浆、工业副品、城建垃圾和水按照比例混合均匀，即得。其中，先将工业副品和城建垃圾分别粉碎至200-1000目后再和其他组分混合。
[0101]
实施例4
[0102]
本实施例和实施例1的区别在于本实施例提供了一种绿色节能低碳环保型t系列创新型轻质混凝土，其包括以下组分，各组分在总组分中的含量为：
[0103]
t系列创新型多功能粘阻胶浆420kg/立方米；
[0104]
工业副品160kg/立方米；
[0105]
城建垃圾180kg/立方米；
[0106]
水230kg/立方米。
[0107]
需要说明的是，“耦合”名词解释：物理学上指两个或两个以上的体系或两种运动
形式间通过相互作用而彼此影响以至联合起来的现象。
[0108]
本发明基于工业副品和城建垃圾等再生资源为基材，与t系列创新型无机粘阻耦合剂和t系列新型水性特种胶配制而成的t系列创新型轻质混凝土，简称t系列再生砼。产品具有：容重轻、绿色节能、低碳环保、废旧资源综合再利用、成本低的优点。
[0109]
本发明产品制备非常简单。
[0110]
1、本发明t系列创新型轻质混凝土替代了传统c系混凝土中沙子和石子，环境效益显著，大幅降低了产品成本。
[0111]
2、本发明t系列创新型轻质混凝土比传统的c系混凝土容重轻1倍以上，有效地减轻了建筑物的重量，降低了建筑物的荷载。
[0112]
3、本发明t系列创新型轻质混凝土，利用工业废弃物如粉煤灰、废钢渣、工业硅灰、工业脱硫石膏、尾矿砂和城建垃圾，实现了废旧资源综合再利用，变废为宝，节约了能源，减少了碳排放，成本低廉，环境效益和经济效益以及社会效益非常显著。
[0113]
目前，本发明的技术方案已经进行了中试，即产品在大规模量产前的较小规模试验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已开始着手准备正式投产进行产业化(包括知识产权风险预警调研)。
[0114]
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围。