一种新型节能环保型泡沫轻质土及其制备方法与流程

1.本发明涉及泡沫轻质土技术领域，具体为一种新型节能环保型泡沫轻质土及其制备方法。


背景技术：

2.泡沫轻质土主要由胶结材料、细骨料、气泡和水所组成的多孔材料，具有重量轻、抗震性好、整体性好、保温耐火性优等一系列特点，在公路建设中应用较多，在高速公路路面加宽、桥台背后卸载、桥头跳车、基坑填筑领域具有广泛的应用，也使得国内对泡沫轻质土的研究越来越多，但泡沫轻质土也无可避免地存在一些缺点，其中强度不足、稳定性差是目前限制泡沫轻质土进一步发展的关键因素，且泡沫轻质土在制备过程中会使用大量的水泥以及天然砂、石英砂等骨料资源，给生态环境保护带来巨大的压力，生产成本相对较高，为此，我们提出一种新型节能环保型泡沫轻质土。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种新型节能环保型泡沫轻质土及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型节能环保型泡沫轻质土，泡沫轻质土由纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂组成，其重量份数的组分为：纳米二氧化钛18～23份；空心玻璃微珠142～170份；再生复合微粉23～38份；水泥232～305份；水205～228份；发泡剂22～32份。
5.优选的，所述纳米二氧化钛为白色粉末状，最大粒径小于5mm，二氧化钛纯度为99.9%，比表面积为180m2/g，晶相为锐钛矿。
6.优选的，所述空心玻璃微珠为灰色粉末状，有效密度为0.37g/cm3，平均粒径为35μm，粒径分布为10～80μm，含水量小于0.5%，抗压强度不小于5000psi。
7.优选的，所述再生复合微粉由废弃混凝土及砖块经过机械碾压研磨制成，废弃混凝土与砖块的重量比为5：5，最大粒径小于100μm。
8.优选的，所述水泥采用标号为525级普通硅酸盐水泥，其质量符合国家标准《通用硅酸盐水泥》gb175-2017。
9.优选的，所述发泡剂为鸡蛋清水泥发泡剂，密度为1.01～1.02g/cm3，固体物含量大于25%，ph值为9～10，且发泡剂由鸡蛋清、稳定剂、分散剂、防腐剂和水组成，其重量份数的组分为：鸡蛋清26～31份；稳定剂1～3份；分散剂1～2份；防腐剂1～2份；水45～50份，同时，稳定剂为硬脂酸钙粉末，钙含量为（6.5
±
0.7）%，加热减量（水分）小于3.0%，细度小于75μm，分散剂为含酸性基团共聚物，外观为微黄色透明液体，防腐剂主要成分为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮（mit），外观为透明清澈溶液，密度为1.01～1.20g/cm3。
10.一种新型节能环保型泡沫轻质土的制备方法，其制备方法包括以下步骤：（1）、选取符合要求的原材料并按配合比用量要求准确称取对应的原材料；
（2）、将纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥和水按规定的质量比进行混合，然后加入搅拌机拌合均匀并制备成水泥浆体，且搅拌时间为2min，搅拌机转速为300-500r/min；（3）、将鸡蛋清、稳定剂、分散剂、防腐剂和水按规定的质量比进行混合，构成均匀细密的闭孔泡沫；（4）、取规定体积的泡沫加入水泥浆体中，拌合均匀，浇筑成模维护。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：本发明将纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂混合后得到泡沫轻质土，起到对废弃物循环利用的目的，有效提高了其整体的环保性，且其流值为168mm，28d抗压强度为5.0mpa，从而有效提高了本泡沫轻质土整体的强度，此外，采用鸡蛋清作为发泡材料，质料易得，发泡技术简略，克服了传统表面活性剂稳定性差以及动植物蛋白质型水泥发泡剂质料缺乏以及成本高的缺点。
具体实施方式
12.下面将结合本发明的实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
13.一种新型节能环保型泡沫轻质土，泡沫轻质土由纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂组成，其重量份数的组分为：纳米二氧化钛18～23份；空心玻璃微珠142～170份；再生复合微粉23～38份；水泥232～305份；水205～228份；发泡剂22～32份。
14.将纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂混合后得到泡沫轻质土，起到对废弃物循环利用的目的，有效提高了其整体的环保性，且其流值为168mm，28d抗压强度为5.0mpa，从而有效提高了本泡沫轻质土整体的强度，此外，采用鸡蛋清作为发泡材料，质料易得，发泡技术简略，克服了传统表面活性剂稳定性差以及动植物蛋白质型水泥发泡剂质料缺乏以及成本高的缺点。
15.一种新型节能环保型泡沫轻质土的制备方法，其制备方法包括以下步骤：（1）、选取符合要求的原材料并按配合比用量要求准确称取对应的原材料；（2）、将纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥和水按规定的质量比进行混合，然后加入搅拌机拌合均匀并制备成水泥浆体，且搅拌时间为2min，搅拌机转速为300-500r/min；（3）、将鸡蛋清、稳定剂、分散剂、防腐剂和水按规定的质量比进行混合，构成均匀细密的闭孔泡沫；（4）、取规定体积的泡沫加入水泥浆体中，拌合均匀，浇筑成模维护。
16.实施例一：一种新型节能环保型泡沫轻质土，泡沫轻质土由纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂组成，其重量份数的组分为：纳米二氧化钛18～23份；空心玻璃微珠142～170份；再生复合微粉23～38份；水泥232～305份；水205～228份；发泡剂22～
32份，纳米二氧化钛为白色粉末状，最大粒径小于5mm，二氧化钛纯度为99.9%，比表面积为180m2/g，晶相为锐钛矿。
17.实施例二：一种新型节能环保型泡沫轻质土，泡沫轻质土由纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂组成，其重量份数的组分为：纳米二氧化钛18～23份；空心玻璃微珠142～170份；再生复合微粉23～38份；水泥232～305份；水205～228份；发泡剂22～32份，空心玻璃微珠为灰色粉末状，有效密度为0.37g/cm3，平均粒径为35μm，粒径分布为10～80μm，含水量小于0.5%，抗压强度不小于5000psi。
18.实施例三：一种新型节能环保型泡沫轻质土，泡沫轻质土由纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂组成，其重量份数的组分为：纳米二氧化钛18～23份；空心玻璃微珠142～170份；再生复合微粉23～38份；水泥232～305份；水205～228份；发泡剂22～32份，再生复合微粉由废弃混凝土及砖块经过机械碾压研磨制成，废弃混凝土与砖块的重量比为5：5，最大粒径小于100μm。
19.实施例四：一种新型节能环保型泡沫轻质土，泡沫轻质土由纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂组成，其重量份数的组分为：纳米二氧化钛18～23份；空心玻璃微珠142～170份；再生复合微粉23～38份；水泥232～305份；水205～228份；发泡剂22～32份，水泥采用标号为525级普通硅酸盐水泥，其质量符合国家标准《通用硅酸盐水泥》gb175-2017。
20.实施例五：一种新型节能环保型泡沫轻质土，泡沫轻质土由纳米二氧化钛、空心玻璃微珠、再生复合微粉、水泥、水和发泡剂组成，其重量份数的组分为：纳米二氧化钛18～23份；空心玻璃微珠142～170份；再生复合微粉23～38份；水泥232～305份；水205～228份；发泡剂22～32份，发泡剂为鸡蛋清水泥发泡剂，密度为1.01～1.02g/cm3，固体物含量大于25%，ph值为9～10，且发泡剂由鸡蛋清、稳定剂、分散剂、防腐剂和水组成，其重量份数的组分为：鸡蛋清26～31份；稳定剂1～3份；分散剂1～2份；防腐剂1～2份；水45～50份，同时，稳定剂为硬脂酸钙粉末，钙含量为（6.5
±
0.7）%，加热减量（水分）小于3.0%，细度小于75μm，分散剂为含酸性基团共聚物，外观为微黄色透明液体，防腐剂主要成分为2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮（mit），外观为透明清澈溶液，密度为1.01～1.20g/cm3，杀菌效果强，适合在碱性环境下工作，可有效防止发泡剂变质腐败。
21.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。