一种以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土及其制备方法_2

文档序号:9269816阅读:来源:国知局
明的内容,但本发 明不仅仅局限于下面的实施例。
[0022] 实施例1 按照表1中的原料配比选取原来,将胶凝材料、粗骨料、细骨料、钢纤维加入到混凝土 搅拌机中,干拌3min,再加入减水剂和水,继续搅拌2min,搅拌均勾后得到混合物衆料,将 混合物浆料注入模具进行振捣成型,养护即得防辐射混凝土。其物理性能技术指标、线性衰 减系数、以及重金属离子浸出指标列于表4、表5和表6。
[0023] 表1实施例1制备防辐射混凝土各原料配合比
其中水泥为42. 5级的普通硅酸盐水泥;粉煤灰密度为0. 7g/cm3;硅灰的密度为2. Ig/ cm3~2. 3g/cm3;细骨料为铅锌尾矿经过球磨2h,过300目筛所得到的铅锌尾矿粉;粗骨料为 铅锌尾矿和重晶石的混合物,铅锌尾矿和重晶石的掺配质量比例为1:0. 5 ;减水剂为聚羧 酸系高效减水剂。
[0024] 实施例2 按照表2中的原料配比选取原来,将胶凝材料、粗骨料、细骨料、钢纤维加入到混凝土 搅拌机中,干拌3min,再加入减水剂和水,继续搅拌2min,搅拌均勾后得到混合物衆料,将 混合物浆料注入模具进行振捣成型,养护即得防辐射混凝土。其物理性能技术指标、线性衰 减系数、以及重金属离子浸出指标列于表4、表5和表6。
[0025] 表2实施例2制备防辐射混凝土各原料配合比
其中水泥为42. 5级的普通硅酸盐水泥;粉煤灰密度为0. 7g/cm3;硅灰的密度为2. lg/ cm3~2. 3g/cm3;细骨料为铅锌尾矿经过球磨2h,过300目筛所得到的铅锌尾矿粉;粗骨料为 铅锌尾矿和重晶石的混合物,铅锌尾矿和重晶石的掺配质量比例为1:1 ;减水剂为聚羧酸 系尚效减水剂。
[0026] 实施例3 按照表3中的原料配比选取原来,将胶凝材料、粗骨料、细骨料、钢纤维加入到混凝土 搅拌机中干拌2min,再加入减水剂和水,继续搅拌3min,搅拌均勾后得到混合物衆料,将混 合物浆料注入模具进行振捣成型,养护即得防辐射混凝土。其物理性能技术指标、线性衰减 系数、以及重金属离子浸出指标列于表4、表5和表6。
[0027] 表3实施例3制备防辐射混凝土各原料配合比
其中水泥为42. 5级的普通硅酸盐水泥;粉煤灰密度为0. 7g/cm3;硅灰的密度为2. Ig/ cm3~2. 3g/cm3;细骨料为铅锌尾矿经过球磨2h,过300目筛所得到的铅锌尾矿粉;粗骨料为 铅锌尾矿和重晶石的混合物,铅锌尾矿和重晶石的掺配质量比例为1:2 ;减水剂为聚羧酸 系尚效减水剂。
[0028] 表4实施例1~3防辐射混凝土的物理性能技术指标
表4说明,本发明方法所制备的防辐射混凝土各项物理物理性能良好,匀质性高,具有 良好的工作性能。
[0029] 表5实施例1~3防福射混凝土的线性衰减系数(CnT1)
(* :中子数据 A. S.MAKARIOUS, I. I. BASHTERZ, A. EL-SAVED ABDO M. SAMIR ABDELAZIM and W. A. KANSOUH, On the utilization of heavy concrete for radiation shielding. Ann. Nucl. Energy Vol. 23,No. 3,195-206,1996; γ 射线数据 Faculty of Science, Zagazig University, Zagazig, Egypt, calculation of radiation attention coefficients for shielding concretes. Ann. Nucl. Eherev.Vol. 24, No. 17, 1389-1401. 1997) 表5说明,实施例1~3制备的防辐射混凝土对不同强度的γ射线和中子射线的线性衰 减指数明显好于国外性能指标,具有良好的防辐射性能。
[0030] 表6实施例1~3防辐射混凝土重金属离子浸出指标
表6说明,实施例1~3所制备的防辐射混凝土的重金属离子浸出浓度符合 GB5085. 3-2007《危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别》的要求。
[0031] 本发明所列举的各具体原料,以及各原料的上下限、区间取值,以及工艺参数的上 下限、区间取值都能实现本发明,在此不一一列举实施例,其皆应属本发明的涵盖范围。
【主权项】
1. 一种以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土,其特征在于:按重量份计,包括以下原料: 水145~180重量份、胶凝材料350~630重量份、细骨料700~800重量份、粗骨料1000~1500 重量份、减水剂2. 2~7. 8重量份、钢纤维35~75重量份;所述的粗骨料是由铅锌尾矿和重晶 石组成,所述的细骨料是铅锌尾矿经过球磨2h,过300目筛所制得的铅锌尾矿粉。2. 根据权利要求1所述的以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土,其特征在于:所述的粗 骨料中,铅锌尾矿和重晶石的掺配质量比例为1: (〇. 2~3. 0)。3. 根据权利要求1所述的以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土,其特征在于:所述的减 水剂为聚羧酸系高效减水剂。4. 根据权利要求1所述的以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土,其特征在于:所述的铅 锌尾矿包括以下成分:Si02 50~55 wt %,CaO 15 ~23 wt %,Fe203 13~18 wt %,A120310~15 wt %,PbO 0. 81 ~1. 86 wt %,ZnO 0. 40~0. 86 wt %,BaO 0. 44~0. 52 wt %。5. 根据权利要求1所述的以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土,其特征在于:所述的胶 凝材料其原料组成为:200~300重量份的水泥、20~50重量份的硅灰和30~60重量份的粉煤 灰。6. 根据权利要求5所述的以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土,其特征在于:所述的水 泥为42. 5级普通娃酸盐水泥。7. -种如权利要求1所述的以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土的制备方法,其特征在 于:具体步骤如下: (1) 将胶凝材料、粗骨料、细骨料以及钢纤维按照配比加入混凝土搅拌机中,机械搅拌 2~3min,搅拌均匀后得到混合料; (2) 向步骤(1)中所得的混合料中按照比例加入减水剂和水,机械搅拌2~3min,搅拌均 匀后得到混合物浆料,将混合物浆料注入模具进行振捣成型,养护即得防辐射混凝土。
【专利摘要】本发明属于环境与建筑材料领域,具体涉及一种以铅锌尾矿为原料的防辐射混凝土及其制备方法。所述的防辐射混凝土包括以下重量份的原料:水145~180重量份、胶凝材料350~630重量份、细骨料700~800重量份、粗骨料1000~1500重量份、减水剂2.2~7.8重量份、钢纤维35~75重量份;其中,所述胶凝材料由水泥和矿物掺合料组成;所述的粗骨料由铅锌尾矿与重晶石组成;所述的细骨料是铅锌尾矿经球磨后所得的铅锌尾矿粉;所述的减水剂是聚羧酸系高效减水剂。所获得的防辐射混凝土成本低,能够很好的屏蔽α、β、γ射线和中子射线,抗裂性能以及耐久性能优良,同时减少了尾矿对生态环境造成的污染,具有良好的经济效益和环境效益,应用前景好。
【IPC分类】C04B18/12, C04B28/04
【公开号】CN104987014
【申请号】CN201510441103
【发明人】于岩, 李冲, 邱常睿, 何亚军
【申请人】福州大学
【公开日】2015年10月21日
【申请日】2015年7月25日
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