1969-1997《加气混凝土性能试验方法总则》、GB/ T11970-1997《加气混凝土体积密度、含水率和吸水率试验方法》、GB/T11971-1997《加气混 凝力学性能试验方法》、GB/T11972-1997《加气混凝土干燥收缩试验方法》进行所得加气混 凝土的性能测试。
[0030] 实施例1
[0031] -种石材废料加气混凝土，其制备方法包括以下步骤：
[0032] 1)原料的称取：按以下重量百分比称量各原料：预处理石粉270kg/m3、炉渣灰 90kg/m 3、水泥40kg/m3、生石灰90kg/m3、脱硫石膏10kg/m3、错粉膏0. 65kg/m3、超分散剂 0. 50kg/m3；
[0033] 2)加气混凝土的制备与养护：将上述预处理石粉与炉渣灰、水泥、生石灰、脱硫石 膏按配比混合，在混合磨中粉磨混合3min，然后按水料比0. 58称取水量进行拌合lmin，控 制料浆的温度在43°C，料浆扩展度在290mm，得混合浆料；将称取的超分散剂加入所得混合 浆料中搅拌lmin，控制混合浆料的流动度为380_，加入铝粉膏快速搅拌60s，然后在60°C 下湿热养护2. 5h静停发气，避免温度过高引起混凝土开裂；切割脱模，进入蒸压养护室 (1. 0Mpa、180°C )蒸压养护7h，得所述的石材废料加气混凝土。
[0034] 将本实施例制备的石材废料加气混凝土进行干密度、抗压强度、干燥收缩和导热 性能测试，结果如下：干密度为512kg/m 3,抗压强度为3. 3Mpa，干燥收缩值为0. 27,导热系 数为0. 09WAm ? K)，满足国家标准GB/T 11968-2006的要求。
[0035] 实施例2
[0036] -种石材废料加气混凝土，其制备方法包括以下步骤：
[0037] 1)原料的称取：按以下重量百分比称量各原料：预处理石粉290kg/m3、炉渣灰 65kg/m3、水泥30kg/m3、生石灰100kg/m3、脱硫石膏15kg/m3、错粉膏0. 55kg/m3、超分散剂 0. 50kg/m3；
[0038] 2)加气混凝土的制备与养护：将上述预处理石粉与炉渣灰、水泥、生石灰、脱硫石 膏按配比混合，在混合磨中粉磨混合3min，然后按水料比0. 56称取水量进行拌合1. 5min， 控制料浆的温度在43°C，料浆扩展度在300mm，得混合浆料；将称取的超分散剂加入所得 混合衆料中搅拌lmin，控制混合衆料的流动度为400mm ;加入错粉膏快速搅拌45s，然后在 55°C下湿热养护2. 5h静停发气，避免温度过高引起混凝土开裂；切割脱模，进入蒸压养护 室（1. 0Mpa、180°C )蒸压养护9h得所述的石材废料加气混凝土。
[0039] 将本实施例制备的石材废料加气混凝土砌块进行干密度、抗压强度、干燥收缩和 导热性能测试，结果如下：干密度为520kg/m 3,抗压强度为3. IMpa，干燥收缩值为0. 29,导 热系数为0. 〇6WAm ? K)，满足国家标准GB/T 11968-2006的要求。
[0040] 实施例3
[0041] -种石材废料加气混凝土，其制备方法包括以下步骤：
[0042] 1)原料的称取：按以下重量百分比称量各原料：预处理石粉250kg/m3、炉渣灰 95kg/m3、水泥50kg/m3、生石灰80kg/m3、脱硫石膏25kg/m3、错粉膏0. 60kg/m3、超分散剂 0. 35kg/m3；
[0043] 2)加气混凝土的制备与养护：将上述预处理石粉与炉渣灰、水泥、生石灰、脱硫石 膏按配比准确称量混合，在混合磨中粉磨混合2. 5min，然后按水料比0. 60称取水量进行拌 合2min，控制料浆的温度在45°C，料浆扩展度在310mm，得混合浆料；将称取的超分散剂加 入所得混合衆料中搅拌lmin，控制混合楽;料的流动度为410mm ;加入错粉膏快速搅拌50s， 然后在57°C下湿热养护2. 5h静停发气，避免温度过高引起混凝土开裂；切割脱模，进入蒸 压养护室（1. 〇Mpa、18(TC )蒸压养护8h，得所述的石材废料加气混凝土。
[0044] 将本实施例制备的石材废料加气混凝土进行干密度、抗压强度、干燥收缩和导热 性能测试，结果如下：干密度为505kg/m 3,抗压强度为2. 9Mpa，干燥收缩值为0. 24,导热系 数为0. 09WAm ? K)，满足国家标准GB/T 11968-2006的要求。
[0045] 对比例
[0046] 对比例1~3
[0047] 对比例1~3中所述混凝土的制备方法分别与实施例1~3所述方法基本相同， 不同之处在于分别去除超分散剂或者采用高效减水剂替代超分散剂，其配比分别见表1，所 得混凝土的性能测试结果分别见表2。
[0048] 表1对比例1~3所述混凝土配合比（kg/m3)
[0049]
[0050] 其中，对比例1~3中不掺超分散剂或者采用聚羧酸减水剂替代，但保证配制的料 浆流动度分别与实施例1~3保持基本一致。所述聚羧酸减水剂为武汉苏博HPWR(PC100-R) 型减水剂。
[0051] 表2对比例1~3所述混凝土的性能测试结果
[0052]
[0053] 由表1、表2可以看出：超分散剂可以明显改善石材废料加气混凝土浆料的早期稠 化速率，保证浆料发气与稠化过程相协调，使混凝土粘度降低，其稳泡减缩效果明显，力学 性能得到优化且表面质量显著提高。
[0054] 综上所述，本发明将超分散剂应用到石材废料加气混凝土中，解决了石粉料浆早 期粘度大、分散性能差等问题，降低了料浆粘度，保证了早期料浆稠化与发气过程相互协 调，同时具有减水、稳泡等附加功能，使得制备的混凝土密度低，强度高，干燥收缩值小，保 温隔热性能优异等优点；同时石材加工废料、废弃加气混凝土和炉渣灰的再生利用缓解了 环境压力并实现了资源的回收利用，具有重要的环境效益和经济效益，适合推广应用。
[0055] 以上所述仅为本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来 说，在不脱离本发明创造构思的前提下，做出若干改进和变换，这些都属于本发明的保护范 围。
【主权项】
1. 一种石材废料加气混凝土，其特征在于，各组分及含量为：预处理石粉250~300kg/ m 3、炉渣灰50~100kg/m3、水泥30~60kg/m3、生石灰80~120kg/m 3、脱硫石膏10~25kg/ m3、铝粉膏 0? 50 ~0? 65kg/m3、超分散剂 0? 25 ~0? 50kg/m3。2. 根据权利要求1所述的石材废料加气混凝土，其特征在于，所述预处理石粉由石材 加工废料粉末和废弃加气混凝土粉末以（9~20) : 1的质量比进行混合粉磨2~3h而成； 其中，石材加工废料粉末由石材加工废料进行粉磨，筛分取〇. 60_以下粉料而成，其比表 面积为2000~3500cm2/g，200目筛余为20~40wt% ;废弃加气混凝土粉末由废弃加气混 凝土砌块进行破碎，取粒度小于0. 60mm的粉末而成，其200目筛余< 30wt %，比表面积为 3000 ~4500cm2/g。3. 根据权利要求1所述的石材废料加气混凝土，其特征在于，所述超分散剂的制备方 法包括以下步骤：1)将木质素与亚硫酸钠进行磺化反应生成木质素磺酸钠，将所得木质素 磺酸钠与甲基丙烯酸进行枝接共聚反应生成大单体A，其中甲基丙烯酸占木质素磺酸钠质 量的8~15%，反应温度为80~85°C，PH为9.0~10,反应时间为3.0~3. 5h ;将马来酸 酐与聚环氧乙烷以（1~2) : 1的摩尔比进行酯化反应生成大单体B，其中酯化反应温度为 90~105°C，PH为10~10. 5,反应时间为3. 0~4. Oh ;2)将步骤1)合成的大单体A、大 单体B加热到70~95°C，然后依次滴加甲基丙烯磺酸钠、烯丙醇聚氧乙烯醚进行共聚反应 3~6h，各组分所占质量百分比为：大单体A 70~80%，大单体B 10~25%，甲基丙烯磺 酸钠1~5%，烯丙醇聚氧乙烯醚1~5%，总和为100%，反应结束后加入NaOH溶液调节 PH至中性，得所述超分散剂。4. 根据权利要求1所述的石材废料加气混凝土，其特征在于，所述炉渣灰为电厂湿 排灰，200目筛余< 40wt% ;所述水泥为42.5R普通硅酸盐水泥；生石灰中f-CaO含量 彡65wt%，密度为3. 1~3. 3g/cm3,消解温度为55~58°C，消解时间为12~15min ;脱硫 石膏中0&0+503含量彡90￥七％，200目筛余彡10￥七％;铝粉膏中有效铝含量彡90￥七％，发气 时间< 55min。5. 根据权利要求1~4任一项所述石材废料加气混凝土的制备方法，其特征在于，包 括以下步骤：1)按以下质量配比称取各原料：预处理石粉250~300kg/m 3、炉渣灰50~ 100kg/m3、水泥30~60kg/m3、生石灰80~120kg/m 3、脱硫石膏10~25kg/m3、错粉膏0. 50~ 0. 65kg/m3、超分散剂0. 25~0. 50kg/m3;将预处理石粉与炉渣灰、水泥、生石灰、脱硫石膏进 行混合搅拌2~3min，然后按0. 55~0. 65的水料比加入水拌合1~2min，控制料浆的温 度为40~45 °C，料浆扩展度为280~320mm，得混合浆料；2)将称取的超分散剂加入所得混 合浆料中搅拌控制混合浆料的流动度为380~420mm ;3)加入铝粉膏快速搅拌45~60s， 在55~65°C下湿热养护2. 5~3. Oh静停发气；最后切割脱模，在1. 0~I. 2Mpa和175~ 185°C的条件下蒸压养护6~9h，得所述石材废料加气混凝土。
【专利摘要】本发明公开了一种石材废料加气混凝土，其主要成分包括预处理石粉料、炉渣灰、水泥、生石灰、脱硫石膏、铝粉膏和超分散剂，其中预处理石粉由石材加工废料和废弃加气混凝土砌块经破碎混合粉磨而成。本发明对石材加工废料和工业湿排炉渣灰进行加工再处理，有效解决了石材等废料的利用问题，节能环保；且涉及的制备工艺简单、成本低；所述超分散剂可有效改善混凝土浆料的分散性能，降低石粉颗粒间的粘滞阻力，保证浆料早期发气与稠化相协调，使所得加气混凝土表现出干燥收缩值低、保温性能好和抗压强度高等优点；同时天然石材废料、废弃加气混凝土和炉渣灰的再生利用减缓了土壤劣化、地下水污染和粉尘污染等环境问题，适合推广应用。
【IPC分类】C04B28/14, C04B18/12, C04B38/02
【公开号】CN105110811
【申请号】CN201510577576
【发明人】黄绍龙, 黄修林, 卞周宏, 金帆, 罗宵
【申请人】湖北大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月11日