一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用

1.本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用。


背景技术：

2.钢渣是炼钢工业中用石灰提取杂质而大量生成的固态废弃物，呈灰褐色，有微孔，密质，质地较重，其主要来源有：金属炉料中各元素被氧化后生成的氧化物及硫化物；被浸蚀的炉衬及炉衬材料；金属炉料带入的杂质和为调整钢渣性质而特意加入的造渣材料，如石灰石、铁矿石、萤石等。主要化学成分有cao、sio2、fe2o3、al2o3、mgo等。钢渣中含有水化活性的组分(如氧化钙、氧化硅)，但在炼钢过程中，这部分活性组分在高温中形成了以硅酸二钙为主的矿物而成为慢水化活性物质，因此需要活性激发。另一方面，由于钢渣本身含有mgo和fcao，也具有微膨胀特性，钢渣粉直接用于混凝土工程可能引起混凝土膨胀开裂，因此影响了钢渣粉在混凝土工程中的推广应用。本发明的主要目的是合理利用大量废弃的钢渣，在保证强度不变的同时降低质量，省材耐用，隔热隔音，生产大批量优质建材，为此，我们提出了一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用。


技术实现要素：

3.(一)要解决的技术问题
4.解决合理利用大量废弃的钢渣，在保证强度不变的同时降低质量，省材耐用，隔热隔音，生产大批量优质建材的问题，提供了一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用。
5.(二)技术方案
6.一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用，包括有复合钢渣激发剂，其由以下组分按质量份制备而成：多元醇胺0.5－1份，多元醇4-6份，硫酸钠1－2份，烧石膏2－3份，过氧化钠0.6－2.4份，酒石酸0.1－0.8份。
7.包括有以下步骤：
8.s1、按照如上的配比混合在室温下机械搅拌10min，之后与钢渣一同放入球磨机里混合均匀得到改性后的钢渣材料；
9.s2、按照gb/t17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合；
10.s3、在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度，同时，观察截面的气孔分布和测定这批材料的干密度。
11.作为优选的技术方案，多元醇胺包括丙三醇、三乙醇胺，二异丙醇胺和三异丙醇胺。
12.作为优选的技术方案，多元醇则为乙二醇和丙二醇。
13.(三)有益效果
14.本发明的有益效果在于：
15.多元醇胺可以改变钢渣粉体的流动，提高助磨性；多元醇主要是乙二醇，不仅能使粉体粒径分布变窄，而且有效降低粉体的平均粒径；借助酒石酸可以腐蚀钢渣的表层结构，打通激发剂和颗粒内部的接触通道；烧石膏提高了钢渣的水化活性，促进钙矾石的生成，硫酸钠使水化反应整体处于比较高的水平，均能提高钢渣强度。过氧化钠反应后一方面提供碱性环境，另一方面可以生成氧气在内部形成均匀的孔隙，能在不改变钢渣强度的条件下减小其干密度，本发明使用的混合激发剂能够解决工业上大量钢渣的废弃问题，降低co2排放，减少环境污染，同时能够完善水泥建材方面的隔音隔热问题，具有广阔的市场前景。
具体实施方式
16.对本发明一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用，做进一步说明，下面结合实施例对本发明作进一步详述：
17.实施例1：
18.一种新型改良复合钢渣激发剂，按照质量分数：多元醇胺0.5份，多元醇4份，硫酸钠1份，烧石膏2份，过氧化钠0.6份，酒石酸0.1份混合在室温下机械搅拌10min，之后与钢渣一同放入球磨机里混合均匀得到改性后的钢渣材料。按照gb/t17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。同时，观察截面的气孔分布和测定这批材料的干密度。
19.实施例2：
20.一种新型改良复合钢渣激发剂，按照质量分数：多元醇胺0.8份，多元醇5份，硫酸钠1.5份，烧石膏2.5份，过氧化钠1.2份，酒石酸0.5份混合在室温下机械搅拌10min，之后与钢渣一同放入球磨机里混合均匀得到改性后的钢渣材料。按照gb/t17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。同时，观察截面的气孔分布和测定这批材料的干密度。
21.实验例3：
22.一种新型改良复合钢渣激发剂，按照质量分数：多元醇胺1份，多元醇6 份，硫酸钠2份，烧石膏3份，过氧化钠1.8份，酒石酸0.8份混合在室温下机械搅拌10min，之后与钢渣一同放入球磨机里混合均匀得到改性后的钢渣材料。按照gb/t17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。同时，观察截面的气孔分布和测定这批材料的干密度。
23.实施例4：
24.一种新型改良复合钢渣激发剂，按照质量分数：多元醇胺1份，多元醇6 份，硫酸钠2份，烧石膏3份，过氧化钠1.8份，酒石酸0.8份混合在室温下机械搅拌10min，之后与钢渣一同放入球磨机里混合均匀得到改性后的钢渣材料。按照gb/t17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。同时，观察截面的气孔分布和测定这批材料的干密度。
25.对比例1：不加多元醇胺，其余同实施例3
26.对比例2：不加多元醇，其余同实施例3
27.对比例3：不加烧石膏，其余同实施例3
28.对比例4：不加酒石酸，其余同实施例3
29.对比例5：纯钢渣和水泥按3:7放入球磨机搅拌10min，搅拌均匀
30.对比例6：标准水泥实验样品。
31.表1中所有实施例和对比例的检测结果(表中数据抗压强度以标准水泥为对照，干密度以对比例5为对照)
[0032][0033]
原理：多元醇胺可以改变钢渣粉体的流动，提高助磨性；多元醇主要是乙二醇，不仅能使粉体粒径分布变窄，而且有效降低粉体的平均粒径；借助酒石酸可以腐蚀钢渣的表层结构，打通激发剂和颗粒内部的接触通道；烧石膏提高了钢渣的水化活性，促进钙矾石的生成，硫酸钠使水化反应整体处于比较高的水平，均能提高钢渣强度。过氧化钠反应后一方面提供碱性环境，另一方面可以生成氧气在内部形成均匀的孔隙，能在不改变钢渣强度的条件下减小其干密度。
[0034]
上面的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。


技术特征：
1.一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用，其特征在于：包括有复合钢渣激发剂，其由以下组分按质量份制备而成：多元醇胺0.5－1份，多元醇4-6份，硫酸钠1－2份，烧石膏2－3份，过氧化钠0.6－2.4份，酒石酸0.1－0.8份。2.根据权利要求1所述的一种新型钢渣复合激发剂的制备方法与应用，其特征在于：包括有以下步骤：s1、按照如上的配比混合在室温下机械搅拌10min，之后与钢渣一同放入球磨机里混合均匀得到改性后的钢渣材料；s2、按照gb/t17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合；s3、在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度，同时，观察截面的气孔分布和测定这批材料的干密度。3.根据权利要求2所述的一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用，其特征在于：所述多元醇胺包括丙三醇、三乙醇胺，二异丙醇胺和三异丙醇胺。4.根据权利要求3所述的一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用，其特征在于：所述多元醇则为乙二醇和丙二醇。

技术总结
本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种新型改良复合钢渣激发剂的制备与应用，包括有复合钢渣激发剂，多元醇胺0.5－1份，多元醇4-6份，硫酸钠1－2份，烧石膏2－3份，过氧化钠0.6－2.4份，酒石酸0.1－0.8份。按照如上的配比混合在室温下机械搅拌10min，之后与钢渣一同放入球磨机里混合均匀得到改性后的钢渣材料；按照GB/T17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合；在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度，同时，观察截面的气孔分布和测定这批材料的干密度，本发明使用的混合激发剂能够解决工业上大量钢渣的废弃问题，降低CO2排放，减少环境污染，同时能够完善水泥建材方面的隔音隔热问题，具有广阔的市场前景。有广阔的市场前景。


技术研发人员：尹良君 杨雄 慕春红 王俊伟 简贤
受保护的技术使用者：电子科技大学长三角研究院（湖州）
技术研发日：2021.12.02
技术公布日：2022/3/11