[发明专利]利用废弃物制备混凝土材料的方法

说明书

本发明涉及混凝土材料技术领域，公开了一种利用废弃物制备混凝土材料的方法。本发明包括以下重量份数的原料组分：粗骨料50‑60份、水泥5‑15份、尾矿砂15‑30份、秸秆0.1‑0.3份、EPS颗粒0.2‑0.4份、外加剂3.2‑10.3份、氢氧化钠溶液1.2‑2.0份、硅酸钠溶液1.0‑1.2份和水5‑15份。本发明原料经济易得，高效环保，具有较好的抗压强度和抗折强度。

技术领域

本发明涉及混凝土材料技术领域，特别是涉及一种利用废弃物制备混凝土材料的方法。

背景技术

随着我国经济的飞速发展，人们的生活水平不断提高，其中粮食产量逐年递增，在粮食收割以后产生大量的秸秆并普遍地被焚烧处理，这样既造成了秸秆资源的大量浪费，产生的焚烧烟尘也极度污染了生态环境。

于此同时，全世界每年对聚苯乙烯产品的消耗量超过一百万吨，其中绝大部分被使用于制造墙体保温材料EPS聚苯板。其产品在自然界中很难降解，还会对土壤水源等自然条件造成二次污染。在废弃的聚苯乙烯产品逐年的增长的同时，人类对于它的回收利用率却非常低。

随着中国在工业上的大力发展，我国的钢铁产能连续多年位居世界前列，而炼钢炼铁产生的铁尾矿废砂石料则直接被遗弃堆积，目前已经超过一百亿吨，因回收率仅有14％左右，所以造成了大量的资源浪费现象。大量的尾矿不但会占用宝贵的土地资源，并且残留在尾矿中因筛选矿物而加入的化学试剂亦会对自然环境产生严重污染，因此对于铁尾矿砂的重新回收利用问题也亟待解决。

而对于建筑业，其所需的建筑材料需要消耗大量的水泥，石砂等资源，这些建筑材料在生产过程中也有大量的并且相当严重的污染环节。

发明内容

本发明提供一种原料经济易得、高效环保、具有较好的抗压强度和抗折强度的利用废弃物制备混凝土材料的方法。

解决的技术问题是：秸秆、铁尾矿废砂石料、EPS颗粒等废弃物的难以消解、利用，带来严重的环境问题，综合利用其制备新型混凝土的研究不足。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明利用废弃物制备而成的混凝土材料，包括以下重量份数的原料组分：粗骨料50-60份、水泥5-15份、尾矿砂15-30份、秸秆0.1-0.3份、EPS颗粒0.2-0.4份、外加剂3.2-10.3份、氢氧化钠溶液1.2-2.0份、硅酸钠溶液1.0-1.2份和水5-15份。

本发明利用废弃物制备而成的混凝土材料，进一步的，所述外加剂包括偏高岭土、乳胶粉和减水剂，其重量份数为偏高岭土3-10份、乳胶粉0.1-0.15份和减水剂0.1-0.15份，所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂，所述秸秆为玉米秸秆。

本发明利用废弃物制备而成的混凝土材料，进一步的，包括以下重量份数的原料组分：粗骨料51.51份、水泥11.93份、尾矿砂22.07份、秸秆0.15份、EPS颗粒0.25份、偏高岭土为5.11份、减水剂0.11份、乳胶粉0.12份、氢氧化钠溶液1.75份、硅酸钠溶液1.1份和水9.38份。

本发明利用废弃物制备而成的混凝土材料，进一步的，所述氢氧化钠溶液的质量浓度为3.5％，硅酸钠溶液的质量浓度为1.0％。

本发明利用废弃物制备而成的混凝土材料，进一步的，所述秸秆的掺入量为混凝土体积的3％，所述EPS颗粒的掺入量为混凝土体积的30％。

本发明利用废弃物制备而成的混凝土材料，进一步的，所述粗骨料为粒径5-10mm的石子，所述尾矿砂为铁尾矿砂，其细度模数为2.5-3.0，所述EPS颗粒的粒径范围为2-4mm，堆积密度约为8kg/m³，所述偏高岭土的粒径为5-10μm，白度为75-80％，烧失量＜1％。

本发明利用废弃物制备而成的混凝土材料的制备方法，包括以下步骤：