一种石蜡改性超细矿物掺合料及其制备方法

文档序号:9778749阅读:448来源:国知局
一种石蜡改性超细矿物掺合料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于建筑材料领域,具体涉及一种石蜡改性超细矿物掺合料及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 随着混凝土技术的发展,高强和超高强混凝土技术日渐成熟,然而,混凝土的强度 越高,水灰比或水胶比就越小,虽然可以通过高效减水剂来达到较小的水灰比或水胶比,但 同时随着水灰比或水胶比的越来越小,混凝土拌合物的粘度就越来越大,尤其当混凝土的 强度在C60以上时。粘度越大,混凝土输送起来就越困难,从而会影响混凝土的使用。为了降 低混凝土拌合物的粘度,通常采用粉煤灰和/或石粉作为矿物掺合料来取代水泥,但从目前 来看,采用未经加工或处理过的粉煤灰和/或石粉,其效果并不很明显。

【发明内容】

[0003] 针对现有技术中存在的高强混凝土拌合物粘度较大、难于输送问题,本发明的目 的在于提供一种石蜡改性超细矿物掺合料及其制备方法。
[0004] 为实现上述目的,本发明采用以下技术方案: 一种石蜡改性超细矿物掺合料的制备方法,步骤如下: 第一步,将矿物掺合料加工成10~20μπι、5~ΙΟμπι、5μπι以下三种粒级; 第二步,将加工制得的三种粒级的矿物掺合料各自进行石蜡改性处理,具体是:每种粒 级的矿物掺合料分别称取100重量份、10-20重量份两部分,其中100重量份的矿物掺合料采 用熔融的石蜡将其浸泡至少20小时,然后将多余的石蜡过滤掉,再掺入前述10-20重量份 (未浸泡石蜡)的矿物掺合料(矿物掺合料经石蜡浸泡、过滤后,表面会挂有少许石蜡,此时 再加入未浸泡石蜡的矿物掺合料的目的就是用于吸附挂在矿物掺合料表面的石蜡),在60~ 65°C的环境中混合2~3min; 第三步,将石蜡改性处理过的三种粒级的矿物掺合料,按质量比10~20μπι: 5~ΙΟμπι: 5μπι 以下=20~30:30~50:10~30混合,即得目标产品。
[0005] 所述矿物掺合料为石粉和/或粉煤灰。
[0006] 所述石粉为石灰岩石粉、花岗岩石粉、石英岩石粉、玄武岩石粉其中的一种或其组 合,且石粉中主要矿物成分的含量在85wt%以上,且含水率小于lwt%。
[0007] 所述粉煤灰为符合国家标准GB/T 1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》中 的S级及以上粉煤灰,且含水率小于lwt%。
[0008] 所述石蜡为全精炼石蜡和/或半精炼石蜡。
[0009 ]利用前述制备方法制备的石蜡改性超细矿物掺合料。
[0010]本发明中将矿物掺合料超细化,以提高其物理填充效应,然而,将矿物掺合料超细 化后,其比表面积会大大增加,加上这些矿物掺合料本身是一种亲水材料,因此,可能会导 致需水量的增加。采用石蜡将其浸泡后,一是可以封住表面开通的毛细孔,二是可以将矿物 掺合料的表面由亲水性变为憎水性,以减少自身水分的吸收和对水分的约束,从而达到降 低混凝土拌合物粘度的作用。
[0011]现有技术多为将矿物掺合料进行超细后,未做进一步的处理,超细化后,虽然可以 发挥其颗粒填充效应,但同时由于比表面积的增大,往往会增大自身的需水量,从而功过相 抵,达不到降低混凝土拌合物粘度的目的。相对于现有技术,本发明的有益效果为:本发明 将石蜡的憎水效应和超细矿物掺合料的颗粒填充效应有机地结合起来,从而达到降低高强 混凝土拌合物粘度的目的。制备方法简单易行,对生产设备及人员要求低,生产周期短,全 过程不仅不产生三废,而且能使固体废弃物变废为宝,不影响环境和工人健康。
【具体实施方式】
[0012]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明 进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于 限定本发明。
[0013]以下实施例及对照例中:所述石灰岩石粉中主要矿物成分的含量在85wt%以上,且 含水率小于lwt%;所述粉煤灰为符合国家标准GB/T 1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉 煤灰》中的?级粉煤灰,且含水率小于lwt%;所述石蜡为全精炼石蜡。
[0014] 实施例1 第一步:采用超细粉磨和筛分选粉设备,将石灰岩石粉超细粉磨,并按10~20μπι、5~10μ ηι、5μηι以下三种粒级进行分选; 第二步:将加工制得的三种粒级的矿物掺合料各自进行石蜡改性处理,具体是:每种粒 级的矿物掺合料分别称取100重量份、15重量份两部分,其中100重量份的矿物掺合料采用 熔融的石蜡将其浸泡22小时,然后将多余的石蜡过滤掉,再掺入前述15重量份未浸泡石蜡 的矿物掺合料,在65°C的环境中混合2min; 第三步:将石蜡改性处理过的10~20μπι粒级的石灰岩石粉2500g、石蜡改性处理过的5~ IOym粒级的石灰岩石粉5000g、石蜡改性处理过的5μπι以下粒级的石灰岩石粉2500g混合均 匀,得石蜡改性超细石灰岩石粉。
[0015] 对照例1 第一步:采用超细粉磨和筛分选粉设备,将石灰岩石粉超细粉磨,并按10~20μπι、5~10μ ηι、5μηι以下三种粒级进行分选; 第二步:将10~20μηι粒级的石灰岩石粉2500g、5~ΙΟμπι粒级的石灰岩石粉5000g、5ym以下 粒级的石灰岩石粉2500g混合均匀,得未改性超细石灰岩石粉。
[0016]将实施例1制备的石蜡改性超细石灰岩石粉,分别按质量百分比5%、10%、15%、20% 等质量取代水泥制备混凝土,并与对照例1制备的未改性超细石灰岩石粉做对比,其对比结 果见表1。
[0017]从表1可以看出,通过采用石蜡改性超细石灰岩石粉按不同比例等质量取代水泥, 在5~20%的掺量范围内,不仅会使混凝土的坍落度和抗压强度增大,而且会使倒坍落度筒的 流出时间明显减小,且减小的最高幅度高达30%。倒坍落度筒的流出时间越小,说明粘度越 小,因此由表1可知:经石蜡改性后的矿物掺合料能起到降低混凝土拌合物粘度的作用。
【主权项】
1. 一种石蜡改性超细矿物渗合料的制备方法,其特征在于步骤如下: 第一步,将矿物渗合料加工成10~20皿、5~10皿、5皿W下Ξ种粒级; 第二步,将加工制得的Ξ种粒级的矿物渗合料各自进行石蜡改性处理,具体是:每种粒 级的矿物渗合料分别称取100重量份、10-20重量份两部分,其中100重量份的矿物渗合料采 用烙融的石蜡将其浸泡至少20小时,然后将多余的石蜡过滤掉,再渗入前述10-20重量份的 矿物渗合料,在60~65°C的环境中混合2~3min; 第Ξ步,将石蜡改性处理过的Ξ种粒级的矿物渗合料,按质量比10~20皿:5~10皿:5皿 W下=20~30:30~50:10~30混合,即得目标产品。2. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述矿物渗合料为石粉和/或粉煤灰。3. 如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述石粉为石灰岩石粉、花岗岩石粉、石 英岩石粉、玄武岩石粉其中的一种或其组合,且石粉中主要矿物成分的含量在85wt%W上, 且含水率小于Iwt%。4. 如权利要求2所述的制备方法,其特征在于:所述粉煤灰为符合国家标准GB/T 1596-2005《用于水泥和混凝±中的粉煤灰》中的狂级及W上粉煤灰,且含水率小于Iwt%。5. 如权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述石蜡为全精炼石蜡和/或半精炼石 蜡。6. -种利用如权利要求1-5之任一项所述制备方法制备的石蜡改性超细矿物渗合料。
【专利摘要】本发明公开了一种石蜡改性超细矿物掺合料及其制备方法。将矿物掺合料加工成10~20μm、5~10μm、5μm以下三种粒级;将加工制得的三种粒级的矿物掺合料各自进行石蜡改性处理,具体是:每种粒级的矿物掺合料分别称取100重量份、10-20重量份两部分,其中100重量份的矿物掺合料采用熔融的石蜡将其浸泡至少20小时,然后将多余的石蜡过滤掉,再掺入前述10-20重量份的矿物掺合料,在60~65℃的环境中混合2~3min;第三步,将石蜡改性处理过的三种粒级的矿物掺合料,按质量比10~20μm:5~10μm:5μm以下=20~30:30~50:10~30混合,即得目标产品。本发明将石蜡的憎水效应和超细矿物掺合料的颗粒填充效应有机地结合起来,从而达到降低高强混凝土拌合物粘度的目的;制备方法简单易行,周期短,全过程不仅不产生三废,而且变废为宝。
【IPC分类】C04B20/10
【公开号】CN105541151
【申请号】CN201510936486
【发明人】王雨利, 马玉祥, 金祖权, 杨雷, 罗树琼, 郭晖
【申请人】河南理工大学
【公开日】2016年5月4日
【申请日】2015年12月16日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1