[发明专利]一种利用煤矸石制备泡沫混凝土的方法

说明书

本发明提供了一种利用煤矸石制备泡沫混凝土的方法，包括以下步骤：一、采用颚式破碎机对煤矸石进行破碎，然后将破碎后的煤矸石置于球磨机中球磨，得到煤矸石粉；二、将煤矸石粉置于马弗炉中进行活化处理；三、将豆粉与去离子水混合搅拌，得到发泡剂；四、将煤矸石粉与水泥、砂、碎石以及减水剂混合均匀得到混合料，然后将混合料与水混合均匀得到浆料，之后将发泡剂加入浆料中，混合均匀后浇注成型，脱模养护后得到泡沫混凝土。本发明采用煤矸石为原料，通过活化处理后加入发泡剂等制得泡沫混凝土，产品具有质轻、隔音隔热效果好的特点。本发明将煤矸石用于制备泡沫混凝土，既能充分发挥煤矸石的附加价值，又能减少煤矸石污染环境带来的影响。

技术领域

本发明属于建筑工程技术领域，具体涉及一种利用煤矸石制备泡沫混凝土的方法。

背景技术

水泥混凝土是建筑工程最重要的材料，自从19世纪波特兰水泥问世以来，混凝土作为建筑材料己有100多年的历史，到目前为止，它仍然是世界上最大宗的建筑材料。经过漫长的历史发展，水泥混凝土技术日趋成熟和完善，但波特兰水泥固有的缺陷也日益显露出来。水泥作为混凝土的重要组分，在生产过程中会向大气排放大量的CO2，1999年全世界每年CO2排放量约为100亿吨，其中水泥生产就占1/10左右，造成环境污染、温室效应和全球变暖等不利影响，而到2010年全球CO2排放量达到313亿吨，这对人类造成更大的危害。从可持续发展和环境保护的高度出发，利用工业废料来生产和发展新型水泥，已成为建筑业研究发展的一个新课题。与此同时，目前能源和资源短缺已成为世界各国面临的问题，要解决这两个问题，最好的办法就是变废为宝。

煤矸石是煤炭生产过程中产生的岩石统称，是采煤和洗煤过程中排出的固体废弃物，是一种在成煤过程中与煤伴生的、含煤较低、比煤更坚硬的黑色岩石。当前煤矸石的堆积排放严重，这样既浪费了资源，又占用了大量的土地,不利于矿区的环境治理,如何综合利用煤矸石成为实现绿色采矿必须解决的问题。

泡沫混凝土是混凝土家族的一员，由于在制备过程中加入泡沫或是充入气体，使得产品具有丰富的孔隙结构，因而称为泡沫混凝土。泡沫混凝土具有质轻、保温保湿、隔音效果好、渗水能力强等特点，被广泛用于修建运动场和田径跑道，制备隔音墙，供电、水的管线格力等方面。

利用煤矸石制备泡沫混凝土，既能大量消耗煤矸石，减少其积量所造成的资源浪费，改善环境污染，又能为建材提供原料，具有可观的经济效益、长远的社会效益和环境效益。然而截止目前，尚未发现有关利用煤矸石制备泡沫水凝土的相关技术见诸报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种利用煤矸石制备泡沫混凝土的方法。该方法采用煤矸石为原料，通过活化处理后，加入发泡剂等制得泡沫混凝土，所制泡沫混凝土具有质轻、隔音隔热效果好的特点。该方法将煤矸石用于制备泡沫混凝土，既能充分发挥煤矸石的附加价值，又能减少煤矸石污染环境带来的影响。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种利用煤矸石制备泡沫混凝土的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、采用颚式破碎机对煤矸石进行破碎，然后将破碎后的煤矸石置于球磨机中球磨，得到煤矸石粉；

步骤二、将步骤一中所述煤矸石粉置于马弗炉中，在温度为700℃～900℃的条件下保温2h～3h进行活化处理，自然冷却后得到活化后的煤矸石粉；

步骤三、将豆粉与去离子水按质量比1∶(5～10)混合均匀后，在温度为80℃～100℃，搅拌速率为2500r/min～4500r/min的条件下搅拌4h～6h，得到发泡剂；