本发明涉及地质聚合物制备,具体为一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法。
背景技术:
1、水泥为一种水硬性无机材料,以成本低、性能好、原材料来源广等优点被大家认可,自发明以来就一直被广泛运用到各种建筑行业中。但水泥在生产过程中却耗费了大量的资源,其生产过程中不仅使用到大量不可再生的粘土,还会在煅烧中排放出大量co2,其co2排放量约至少占全球co2排放量的5%。因此,为了节约能源和减少温室气体的排放,急需寻找一种可以辅助补充或者替代水泥的新型胶凝材料。
2、地质聚合物是以含有大量硅铝元素的硅铝酸盐矿物为原料,通过碱激发剂破坏硅(铝)氧键后形成硅铝单体,硅和铝单体逐渐形成高聚态的凝胶,凝胶最后失去水分硬化而形成的。与传统的水泥相比,更加的环保,具有早强、耐腐蚀、耐高温、导热系数低、力学性能优异和有效固化重金属等特性,被认为是最具有潜力替代水泥的一种材料。然而地质聚合物凝结时间过快施工性差,使用的碱激发剂含量高价格较贵等因素限制地质聚合物的大规模的推广和应用。为此,本发明提出一种新的制备工艺,可延长聚合物凝结时间,同时可降低水玻璃的用量以此降低成本。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法,包括以下步骤:
3、s1、使用naoh和水配置成的naoh溶液,静置冷却到室温;
4、s2、将粉煤灰、矿粉和不锈钢渣粉按一定配比配成原料,将配置好一定浓度的naoh溶液与原料使用搅拌机初次搅拌后,再添加一定量的水玻璃激发剂复搅4min;
5、s3、将搅拌好的浆液倒入试模中振动成型,养护1-1.5d后脱模,继续养护。
6、作为优选:所述粉煤灰∶矿粉∶不锈钢渣粉三者的比值为2∶2∶1。
7、作为优选:所述naoh占原料总重量的2.68%。
8、作为优选:所述初次搅拌的时间为8min。
9、作为优选:所述水玻璃激发剂占原料总重量的7.32%。
10、作为优选:所述s3中养护为高温养护或室温覆膜养护,其中所述高温养护的温度为40℃。
11、作为优选:所述s1中水为原料总重量的28.6%。
12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
13、1、对于原料中钙含量高的地质聚合物,此搅拌工艺避免了混合激发剂中水玻璃的sio2在搅拌时与原料直接发生火山灰反应而快速凝结情况,延长凝结时间,为工业化生产上提供了新的工艺思路;
14、2、可充分溶解出原料中硅铝单体,形成更加致密的网状结构,提高聚合物强度;
15、3、可减少水玻璃用量,降低了生产成本。
1.一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法,其特征在于:所述粉煤灰∶矿粉∶不锈钢渣粉三者的比值为2∶2∶1。
3.根据权利要求1所述的一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地聚合物的制备方法,其特征在于:所述naoh占原料总重量的0.57%-2.68%。
4.根据权利要求1所述的一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法,其特征在于:所述初次搅拌的时间为8-24min。
5.根据权利要求1所述的一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法,其特征在于:所述水玻璃激发剂占原料总重量的7.32%-9.43%。
6.根据权利要求1所述的一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法,其特征在于:所述s3中养护为高温养护或室温覆膜养护,其中所述高温养护的温度为30℃-80℃。
7.根据权利要求1所述的一种用于粉煤灰-矿粉-不锈钢渣粉三元地质聚合物的制备方法,其特征在于:所述s1中水为原料总重量的28.6%-44%。