本发明涉及建筑材料技术领域，具体来说是一种钢渣高强免烧陶粒及其制备方法。
背景技术：
高强陶粒是指强度标号不小于25mpa、筒压强度4.0mpa以上的结构用轻粗骨料。以其配制的混凝土具有轻质、高强、保温隔热等优良性能，因此广泛应用于高层建筑、桥梁以及大跨度混凝土结构工程中。
免烧陶粒指不需烧结，而是利用各种胶结料及废渣活化剂，采取合理的配方及养护工艺，制备出的陶粒。和烧结陶粒相比，免烧陶粒具有强度可持续增长，耐酸碱腐蚀性好等优点，同时免烧陶粒生产工艺简单、固废利用率高，符合生产节能及环保大趋势。
钢渣是炼钢排放的主要固体废弃物，具有一定潜在水化活性，但由于其活性不如矿渣微粉,且存在易磨性差、游离钙消解难等问题，目前多是与矿渣微粉混掺制备成钢铁渣粉一起应用，尚无用作免烧陶粒的报道。
技术实现要素：
本发明的目的是针对上述技术存在的问题，提供一种钢渣免烧高强陶粒及其制备方法，制备的陶粒达到gb/t17431.1《轻集料及其实验方法》规定的高强轻粗集料要求。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种钢渣高强免烧陶粒，由下列重量百分比的原料制备而成：超细钢渣微粉为60-70％、水泥10-20％、生石灰10-15％、生石膏0-4％、芒硝0-4％和水玻璃0-3％，且各原料重量和为100％。
进一步的，由下列重量百分比的原料制备而成：超细钢渣微粉为65％、水泥15％、生石灰12％、生石膏3％、芒硝3％和水玻璃2％。
进一步的，所述超细钢渣微粉的粒径为30μm。
进一步的，所述超细钢渣微粉的粒径为20μm。
进一步的，所述水泥满足gb175规定的通用硅酸盐水泥。
进一步的，所述水泥为42.5r硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
本发明的另一目的是提供一种钢渣高强免烧陶粒的制备方法，步骤包括：
1)将配制好的原料通过搅拌机混合均匀；
2)采用造粒机，加入10-15％水分，加工成直径5-15mm的颗粒；
3)陶粒养护14-28天，得到最终产品。
进一步的，步骤3中，所述养护条件自然条件下养护，条件为温度10-45℃，空气湿度40％以上。
进一步的，步骤3中，所述养护条件为养护房中养护，条件为温度40℃以上，空气湿度80％以上。
本发明的有益技术效果是：本发明以超细钢渣微粉作为主要原料，制备的钢渣高强免烧陶粒的堆积密度800-900kg/m3，筒压强度7.0mpa以上，符合gb/t17431.1《轻集料及其实验方法》规定的高强轻粗集料要求。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，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作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。
实施例1
一种钢渣高强免烧陶粒，由下列重量百分比的原料制备而成：粒径为30μm的超细钢渣微粉为60％、普通硅酸盐水泥20％、生石灰10％、生石膏4％、芒硝4％和水玻璃2％。
制备方法，步骤包括：
1)原料按上述按比例配置好通过搅拌机混合均匀；
2)采用造粒机，加入10％水分，加工成直径15mm的颗粒；
3)陶粒自然条件下养护14天，条件为温度10℃，空气湿度45％，得到最终产品。
实施例2
一种钢渣高强免烧陶粒，由下列重量百分比的原料制备而成：粒径为20μm的超细钢渣微粉65％、42.5r硅酸盐水泥15％、生石灰12％、生石膏3％、芒硝3％和水玻璃2％。
制备方法，步骤包括：
1)将配制好的原料通过搅拌机混合均匀；
2)采用造粒机，加入12％水分，加工成直径10mm的颗粒；
3)陶粒养护房中养护21天，条件为温度45℃，空气湿度81％。
实施例3
一种钢渣高强免烧陶粒，由下列重量百分比的原料制备而成：粒径为20μm的超细钢渣微粉为70％、普通硅酸盐水泥10％、生石灰10％、生石膏4％、芒硝3％和水玻璃3％。
制备方法，步骤包括：
1)将配制好的原料通过搅拌机混合均匀；
2)采用造粒机，加入15％水分，加工成直径5mm的颗粒；
3)陶粒自然养护28天，条件为温度10℃，空气湿度43％，得到最终产品。
实施例4
一种钢渣高强免烧陶粒，由下列重量百分比的原料制备而成：超细钢渣微粉为70％、水泥15％、生石灰10％、生石膏4％和芒硝1％。
制备方法，步骤包括：
1)原料按上述按比例配置好通过搅拌机混合均匀；
2)采用造粒机，加入10％水分，加工成直径7mm的颗粒；
3)陶粒自然养护21天，条件为温度25℃，空气湿度43％，得到最终产品。
实施例5
一种钢渣高强免烧陶粒，由下列重量百分比的原料制备而成：超细钢渣微粉为70％、水泥16％、生石灰10％、生石膏2％和水玻璃2％。
制备方法，步骤包括：
1)原料按上述按比例配置好通过搅拌机混合均匀；
2)采用造粒机，加入10％水分，加工成直径13mm的颗粒；
3)陶粒自然条件下养护21天，条件为温度35℃，空气湿度45％，得到最终产品。
实施例6
一种钢渣高强免烧陶粒，由下列重量百分比的原料制备而成：超细钢渣微粉为68％、水泥14％、生石灰12％、芒硝3％和水玻璃3％。
制备方法，步骤包括：
1)原料按上述按比例配置好通过搅拌机混合均匀；
2)采用造粒机，加入10％水分，加工成直径12mm的颗粒；
3)陶粒自然条件下养护18天，条件为温度20℃，空气湿度45％，得到最终产品。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
最后所应说明的是：以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应该理解：依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围的任何修改或局部替换，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。