本发明涉及混凝土的新生产工艺，特别涉及一种由钢渣、秸秆及建筑废料等制备的复合混凝土。
背景技术：
随着工业的发展我国钢产量不断增加，钢渣的排放量也随之增多，但我国对开发钢渣综合利用起步较晚，利用率也较低，大量钢渣得不到有效合理的综合利用，同时我国对废渣的综合利用也没有专门的法律支持，国内一些大中型上游企业对废渣的综合利用也不够重视，技术设备相比国外也差很多，因此我国的钢渣综合利用率很低，仅有20％左右。目前，钢渣综合利用主要涉及以下领域：返回冶金再用，作水泥，作筑路工程材料，作农肥和酸性土壤改良剂，用于废水处理等，在用于混凝土制造中的研究较少。钢渣中的游离氧化钙活性较低，水化需较长时间，且形成氢氧化钙会出现体积膨胀，导致掺有钢渣的混凝土工程、道路、建材制品开裂，因此钢渣在利用之前必须采取有效的处理，使游离氧化钙降低到一定程度才能较为安全的应用于水泥混凝土中。
技术实现要素：
本发明针对现有的钢渣混凝土配方存在的不足，提供了一种钢渣复合混凝土及其制备方法，可有效降低钢渣中游离氧化钙的含量，有效避免了传统钢渣混凝土由于游离氧化钙水化导致的混凝土开裂变形等问题，实现了工业农业废渣废料的有效再利用。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种钢渣复合混凝土，包括30-50重量份的水泥，20-60重量份的水，10-20重量份的钢渣微粒，10-15重量份由建筑垃圾制备的骨料，0.1-1重量份的冷再生型乳化添加剂。
一种钢渣混凝土的制备方法，包括以下步骤：
步骤S1：秸秆、建筑废料制备碳粉。将秸秆和建筑废料中木料的依次经粉碎机彻底粉碎、烘干机烘干、炭化炉碳化后冷却备用。
步骤S2：建筑废料制备骨料。将建筑废料中的砖瓦、玻璃等通过颚式粉碎机粉碎至粒径5-10mm的颗粒备用。
步骤S3：制备钢渣颗粒。将钢渣放入颚式粉碎机中破碎至粒径0.1-0.5mm的颗粒，通过80um方孔筛，筛后备用。
步骤S4：消解钢渣中的游离氧化钙。反应炉按5℃/min升温至800-900℃，将已过筛的钢渣与碳粉按100：(10-50)的重量份比例混合并搅拌均匀，投入反应炉煅烧2-6小时后，冷却至室温。
步骤S5：制备钢渣复合混凝土。将30-50重量份水泥、10-20重量份的钢渣微粒，10-15重量份建筑垃圾制备的骨料充分混合，边搅拌边加入20-60重量份的水和0.1-1重量份的冷再生型乳化剂。
与现有方案相比，本发明通过秸秆、建筑废料制备碳粉与钢渣颗粒共混加热除去钢渣中的游离氧化钙，使其应用于水泥混凝土中保持体积稳定性，有效解决了传统钢渣混凝土的膨胀问题，所采用原料均为农业、工业废渣废料的有效再利用，以较低的生产成本获得满足需要的混凝土。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的技术方案作详细说明。
实施例一
将秸秆和建筑废料中木料的依次经粉碎机彻底粉碎、烘干机烘干、炭化炉碳化后冷却备用；将建筑废料中的砖瓦、玻璃等通过颚式粉碎机粉碎至粒径5mm的颗粒备用；将钢渣放入颚式粉碎机中破碎至粒径0.1mm的颗粒，通过80um方孔筛，筛后备用；将反应炉按5℃/min升温至900℃，将已过筛的钢渣与碳粉按100:10的重量份比例混合并搅拌均匀，投入反应炉煅烧6小时后，冷却至室温。将50重量份水泥、15重量份的钢渣微粒，15重量份建筑垃圾制备的骨料充分混合，边搅拌边加入60重量份的水和1重量份的木质素磺酸盐型乳化剂，即可得由钢渣、秸秆及建筑废料等制备的复合混凝土。
实施例二
将秸秆和建筑废料中木料的依次经粉碎机彻底粉碎、烘干机烘干、炭化炉碳化后冷却备用；将建筑废料中的砖瓦、玻璃等通过颚式粉碎机粉碎至粒径10mm的颗粒备用；将钢渣放入颚式粉碎机中破碎至粒径0.4mm的颗粒，通过80um方孔筛，筛后备用；将反应炉按5℃/min升温至800℃，将已过筛的钢渣与碳粉按100:20的重量份比例混合并搅拌均匀，投入反应炉煅烧3小时后，冷却至室温。将40重量份水泥、12重量份的钢渣微粒，14重量份建筑垃圾制备的骨料充分混合，边搅拌边加入20重量份的水和0.1重量份的木质素磺酸盐型乳化剂，即可得由钢渣、秸秆及建筑废料等制备的复合混凝土。
实施例三
将秸秆和建筑废料中木料的依次经粉碎机彻底粉碎、烘干机烘干、炭化炉碳化后冷却备用；将建筑废料中的砖瓦、玻璃等通过颚式粉碎机粉碎至粒径7mm的颗粒备用；将钢渣放入颚式粉碎机中破碎至粒径0.5mm的颗粒，通过80um方孔筛，筛后备用；将反应炉按5℃/min升温至800℃，将已过筛的钢渣与碳粉按100:30的重量份比例混合并搅拌均匀，投入反应炉煅烧4小时后，冷却至室温。将30重量份水泥、10重量份的钢渣微粒，12重量份建筑垃圾制备的骨料充分混合，边搅拌边加入40重量份的水和0.5重量份的木质素磺酸盐型乳化剂，即可得由钢渣、秸秆及建筑废料等制备的复合混凝土。
实施例四
将秸秆和建筑废料中木料的依次经粉碎机彻底粉碎、烘干机烘干、炭化炉碳化后冷却备用；将建筑废料中的砖瓦、玻璃等通过颚式粉碎机粉碎至粒径8mm的颗粒备用；将钢渣放入颚式粉碎机中破碎至粒径0.3mm的颗粒，通过80um方孔筛，筛后备用；将反应炉按5℃/min升温至850℃，将已过筛的钢渣与碳粉按100:40的重量份比例混合并搅拌均匀，投入反应炉煅烧5小时后，冷却至室温。将40重量份水泥、20重量份的钢渣微粒，10重量份建筑垃圾制备的骨料充分混合，边搅拌边加入30重量份的水和0.7重量份的木质素磺酸盐型乳化剂，即可得由钢渣、秸秆及建筑废料等制备的复合混凝土。
采用化学分析中乙二醇滴定法对该钢渣复合混凝土中的游离氧化钙含量进行检测。
检测结果如下表所示：
检测结果显示随添加碳粉重量份数，对应游离CaO的消解率从8.24％提升到37.08％，由上述实施例和检测结果明显可知，通过采用本发明工艺制备的钢渣复合混凝土使钢渣、秸秆和建筑废料得到充分再利用，并且以较低的生产成本获得完全满足需要的混凝土，同时有效减少了水泥的用量，节约了生产成本。