适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料，其特征在于，主要由如下重量份的组分组成：SiO2：45～50；Al2O3：14～18；CaO：13～17；MgO：4～9；Fe2O3：2.5～7；SO3：0.8～1.5；Cl?：0～0.05。本发明的掺合料原料组分简单，制备本发明的原料是从钢厂水淬矿渣、粉煤灰、水淬磷矿渣等废弃物中提取的，因此能有效的减少有害废弃物的排放，使其循环再利用，能充分达到节能减排的目的，因此适合推广运用。
【专利说明】
适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料
技术领域
[0001] 本发明涉及一种矿物掺合料，具体是指一种适用于水泥与混凝土中的高性能绿色 环保复合矿物掺合料。
【背景技术】
[0002] 随着社会的进步和经济的高速发展，近年来全国各地建筑业发展极其迅猛，水泥 和混凝土则是在建筑物的建造过程中必不可少的建筑原料，因此，现代社会对水泥和混凝 土的需求量极为巨大。然而，目前制备水泥或混凝土的成本较高，且目前人们也未能找到用 于适当替代水泥或混凝土的材料，因此不利于整个建筑行业的发展需求。寻找一种能替代 水泥或混凝土的建筑材料，便是人们当前急需突破的瓶颈。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服目前没有用于替代水泥或混凝土的建筑材料的缺陷，提供 一种适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料。
[0004] 本发明通过下述技术方案实现:一种适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复 合矿物掺合料，主要由如下重量份的组分组成：
[0005] Si〇2:45 ~50;
[0006] Al2〇3:14~18;
[0007] Ca0:13~17;
[0008] Mg0:4~9;
[0009] Fe2〇3:2.5~7;
[0010] S〇3:0.8 ~1.5;
[0011] Cl-:0 ~0.05〇
[0012] 以上组分物质可从钢厂水淬矿渣、粉煤灰、水淬磷矿渣、二氧化硅以及半水石膏等 这些原料中获得，也可从其他物料中获得，在此不能一一例举。在使用矿渣、煤灰等原料物 质制备本发明的掺合料时，其原料物质可任意选用，只要使得以上组分物质达到上述含量 要求即可。其中，所述Cr是由各种原料中自带的，其含量小于0.06质量份即可满足混凝土 的指标标准。
[0013] 进一步的，所述环保复合矿物掺合料主要由如下重量份的组分组成：Si02:45; AI2O3:18; CaO: 17; MgO: 9; Fe2〇3:7; SO3:1.5;C1 :0·05〇
[0014] 或者，主要由如下重量份的组分组成：Si02:47; ΑΙ2Ο3:16; CaO: 15; MgO: 7; Fe2〇3:5; S03：1.4；Cr：0.04〇
[0015] 或者，所述环保复合矿物掺合料主要由如下重量份的组分组成：Si〇2:48; AI2O3: 15；Ca0：14；Mg0：5；Fe203：4；S03：l；Cr：0.03〇
[0016] 为了确保效果，所述环保复合矿物掺合料主要由如下重量份的组分组成：Si02:50；Al203：14；Ca0：13；Mg0：4；Fe203：2.5；S03：0.8；Cr：0.02〇
[0017] 本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
[0018] (1)制备本发明的原料是从钢厂水淬矿渣、粉煤灰、水淬磷矿渣等废弃物中提取 的，因此能有效的减少有害废弃物的排放，使其循环再利用，能充分达到节能减排的目的。
[0019] (2)本发明能与现有的水泥或混凝土混合使用，不仅能显著的降低水泥和混凝土 的制备成本，而且还能确保掺合后整个水泥和混凝土材料的稳定性，使其能实现替代25% ~50 %的水泥或混凝土目的。
[0020] (3)本发明与水泥和混凝土掺合使用后，不仅能有效的提高整个掺合原料的强度 和硬度，而且还能确保其保水性与流动性。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合实施例对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于此。
[0022] 实施例1
[0023]本发明的环保复合矿物掺合料，主要由45份的Si02、18份的Al2〇3、17份的Ca0、9份 的Mg0、7份的Fe2〇3、1.5份的S03和0.05的Cl_组成，本发明的组分采用的是重量份计。其中， 所述Cr是由各种原料中自带的，其含量小于0.06质量份即可满足混凝土的指标标准。本实 施例的掺合料原料采用的是钢厂水淬矿渣、粉煤灰、水淬磷矿渣等废弃物和二氧化硅以及 半水石膏，因此成本相当的低廉。为了便于说明，本发明的所有实施例中掺合料的原料均以 钢厂水淬矿渣、粉煤灰、水淬磷矿渣等废弃物和二氧化硅以及半水石膏为例进行说明。掺合 料原料组分也可从其他物料中获得，只要使得以上组分物质达到上述含量要求即可，在此 不能一一例举。本实施例中使用的原料为:50份的钢厂水淬矿渣、30份的粉煤灰、5份的水淬 磷矿渣、2份的二氧化硅和0.05份的半水石膏，其中使用的各原料的分量采用的是重量份。 [0024]本发明的掺合料加工工艺简单，加工时将各组分原材料分类计量，然后经皮带输 送至烘干机，烘干后进入储存库，经储存库下方螺旋输送机进入提升机，经提升机进入管磨 机，磨细既得本发明的环保复合矿物掺合料成品。
[0025]使用本发明的掺合料可弥补了粉煤灰混凝土早期强度的不足，在新拌混凝土与砂 浆中，能明显的提高和易性，配合适宜的栗送剂等材料，使混凝土具备良好的保水性与流动 性，便于机械化施工，还能有效降低栗机堵管概率。
[0026]本发明根据GB/T 51003-2014《矿物掺合料应用技术规范》进行检测，其相关检测 指标如表一。
[0027]
[0028]
[0029] 表一
[0030] 从表一的最终检测数据可以得知，本发明的掺合料完全达标。
[0031] 将本发明按不同掺合量掺入水泥并组成混凝土后的各种检测指标如表二所示（以 制备340重量份的混凝土为例）。
[0032]
[0033] 表二
[0034] 从表二中可知，将本发明按照不同掺合量掺入水泥中组成混凝土后，其各种指标 均有所变化，其均能满足目前混凝土的各种参数指标。
[0035] 实施例2
[0036] 本实施例与实施例1基本相同，其不同点在于本实施例中的环保复合矿物掺合料， 主要由47份的Si02、16份的Al2〇3、16份的Ca0、7份的Mg0、5份的Fe 2〇3、1.4份的S03和0.04的 Cr组成，本实施例的组分采用的是重量份计。本实施例中使用的原料为:42份的源于钢厂 水淬矿渣、35份的粉煤灰、10份的水淬磷矿渣、4份的二氧化硅和0.08份的半水石膏，其中使 用的各原料的分量采用的是重量份。
[0037]本发明根据GB/T 51003-2014《矿物掺合料应用技术规范》进行检测，其相关检测 指标如表二。
[0038]
[0039] 表三
[0040] 如表三的最终检测数据可以得知，本发明的掺合料完全达标。
[0041] 将本发明按照25%~50 %的掺合量掺入水泥中组成混凝土后，均能满足目前混凝 土的各种参数指标。
[0042] 实施例3
[0043]本实施例与实施例1基本相同，其不同点在于本实施例中的环保复合矿物掺合料， 主要由48份的Si02、15份的Al2〇3、14份的Ca0、5份的Mg0、4份的Fe 2〇3、l份的S03和0.03的C1- 组成，本实施例的组分采用的是重量份计。本实施例中使用的原料为:34份的源于钢厂水淬 矿渣、40份的粉煤灰、15份的水淬磷矿渣、6份的二氧化硅和0.12份的半水石膏，其中使用的 各原料的分量采用的是重量份。
[0044]本发明根据GB/T 51003-2014《矿物掺合料应用技术规范》进行检测，其相关检测 指标如表四。
[0045]
[0046] 表四
[0047] 如表四的最终检测数据可以得知，本发明的掺合料完全达标。
[0048]将本发明按照25%~50%的掺合量掺入水泥中组成混凝土后，均能满足目前混凝 土的各种参数指标。
[0049] 实施例4
[0050] 本实施例与实施例1基本相同，其不同点在于本实施例中的环保复合矿物掺合料， 主要由50份的Si〇2、14份的Al2〇3、13份的Ca0、4份的Mg0、2.5份的Fe2〇 3、0.8份的S〇3和0.02的 Cr组成，本实施例的组分采用的是重量份计。本实施例中使用的原料为:25份的源于钢厂 水淬矿渣、45份的粉煤灰、20份的水淬磷矿渣、8份的二氧化硅和0.15份的半水石膏，其中使 用的各原料的分量采用的是重量份。
[0051 ]本发明根据GB/T 51003-2014《矿物掺合料应用技术规范》进行检测，其相关检测 指标如表五。
[0052]
[0053] 表五
[0054]如表五的最终检测数据可以得知，本发明的掺合料完全达标。
[0055]将本发明按照25%~50 %的掺合量掺入水泥中组成混凝土后，均能满足目前混凝 土的各种参数指标。
[0056]如上所述，便可较好的实现本发明。
【主权项】
1. 适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料，其特征在于，主要由如 下重量份的组分组成： Si02:45 ~50; AI2O3:14 ~18; CaO:13~17; Mg0:4~9; Fe2〇3:2 · 5~7; S〇3:0.8 ~1.5; Cl-:0~0.05〇2. 根据权利要求1所述的适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料， 其特征在于：主要由如下重量份的组分组成：Si0 2:45 ; Al2〇3:18 ; CaO: 17 ;MgO: 9; Fe2〇3:7 ; S03：1.5；Cr：0.05〇3. 根据权利要求1所述的适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料， 其特征在于：主要由如下重量份的组分组成：Si0 2:47 ; Al2〇3:16 ; CaO: 15 ;MgO: 7; Fe2〇3:5 ; S03：1.4；Cr：0.04〇4. 根据权利要求1所述的适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料， 其特征在于：主要由如下重量份的组分组成：Si0 2:48; Al2〇3:15 ; CaO: 14 ;MgO: 5; Fe2〇3:4; s〇3：i；cr：o.〇3〇5. 根据权利要求1所述的适用于水泥与混凝土中的高性能绿色环保复合矿物掺合料， 其特征在于：主要由如下重量份的组分组成：Si0 2:50; Al2〇3:14; CaO: 13; MgO: 4; Fe2〇3:2.5; S03：0.8；Cr：0.02〇
【文档编号】C04B22/12GK105837077SQ201610257959
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】郑志
【申请人】成都明翔建材有限公司