[发明专利]一种有磷渣粉的预拌混凝土

说明书

技术领域

本发明属于使用部分废料作为混凝土掺合料的混凝土，涉及一种有磷渣粉的预拌混凝土。

背景技术

磷渣是电炉制取黄磷过程中产生的一种工业废渣，在用电炉法制取黄磷时，所得到的以硅酸钙为主要成分的熔融物，经淬冷，即为粒化电炉磷渣，简称磷渣，每生产1t黄磷约排放8～10t磷渣。磷渣的化学成分、主要由SiO₂和CaO组成，磷渣中的其他成分取决于所用磷矿石的品质及生产工艺，通常含有Al₂O₃量为2.5％-5％(重量％，后同)，Fe₂O₃为0.2％-2.5％，MgO为0.5％-5％，P₂O₅为1％-5％，F为0-2.5％。急冷的磷渣玻璃体含量达75％-98％，另外潜在矿物相为假硅灰石、枪晶石及少量的磷灰石，这些晶体中有磷酸钙、假硅灰石、石英，还有少量的硅酸三钙和硅酸二钙的存在。

现有技术中，磷渣的利用较少，大量磷渣的排放既占用了大量的土地，又会对环境造成污染，而且磷渣中的磷等有害成分会在雨水的冲淋下渗入地下，造成土壤及地下水污染、危害人类健康。

发明内容

本发明的目的旨在克服现有技术中的不足，通过将工业废渣——磷渣粉作为混凝土掺合料部分取代水泥，提供一种有磷渣粉的预拌混凝土，从而变废为宝、化害为利。

本发明的内容是：一种有磷渣粉的预拌混凝土，其特征是组成和重量配比包括：水泥120-500份、磷渣粉10-250份、粉煤灰0-120份、减水剂(以固含量计，后同)0.5-20份、引气剂0-0.5份、保水剂0-0.02份、粗集料50-17000份、细集料20-9000份、以及水100-300份。

本发明的内容中：所述的有磷渣粉的预拌混凝土的组成和重量配比较好的是包括：水泥120-500份、磷渣粉10-250份、粉煤灰0-120份、减水剂0.5-6份、引气剂0.02-0.5份、保水剂0.001-0.02份、粗集料600-1700份、细集料200-900份、以及水165-185份。

本发明的内容中：所述水泥可以是硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰质硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥等胶凝材料。

本发明的内容中：所述磷渣粉可以是经过任何工艺粉碎所得到的任何比表面积的磷渣粉；所述磷渣粉比表面积可以为50m²/kg-850m²/kg；所述磷渣粉的比表面积较好的为300m²/kg-500m²/kg；磷渣粉一般是由烘干至水分小于1％(重量％)的磷渣、通过磨机粉磨而成。

本发明的内容中：所述粉煤灰是45μm筛余不大于45％的粉煤灰；所述粉煤灰较好的是45μm筛余小于12％的一级粉煤灰。

本发明的内容中：所述减水剂可以是木质素磺酸盐减水剂、萘磺酸盐甲醛缩合物减水剂(即：萘系减水剂)、多环芳烃磺酸盐甲醛缩合物减水剂、三聚氰胺磺酸盐甲醛缩合物减水剂、氨基磺酸盐减水剂或聚羧酸系减水剂中的一种或两种以上的混合物。

本发明的内容中：所述引气剂可以是木材树脂酸盐、合成洗涤剂、磺化木质素的盐类、石油酸盐类、蛋白质的盐类(例如：三萜皂苷引气剂)、脂肪酸或树脂酸及其盐类、有机硅化合物类、磺酸烃的有机盐类等中的一种或两种以上的混合物。

本发明的内容中：所述保水剂可以是聚乙烯醇、甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、聚丙烯酰胺、黄原胶、明胶、糊精、木糖醇母液、动物胶、淀粉醚等中的一种或两种以上的混合物。

本发明的内容中：所述粗集料可以是表观密度为200-3500kg/m³的任何天然或人造的的卵石、碎石或陶粒等集料；所述粗集料较好的是连续级配、最大粒径小于31.5mm、表观密度为1700-3500kg/m³的卵石或碎石。

本发明的内容中：所述细集料是表观密度为200-3500kg/m³，细度模数为1-5的天然或人工砂；所述细集料较好的是表观密度为1700-3500kg/m³，细度模数为1.5-3的天然或人工砂。

本发明的内容中：所述的有磷渣粉的预拌混凝土，在有特殊要求时，可添加各类混凝土早强剂、缓凝剂、膨胀剂、防水剂、阻锈剂等其他混凝土外加剂。

本发明的内容中：所述水为符合JGJ63《混凝土用水标准》规定的拌合用水。