[发明专利]一种高强度发泡水泥的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑材料制备技术领域，具体涉及一种高强度发泡水泥的制备方法。 背景技术

水泥为粉状水硬性无机胶凝材料，加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。早期石灰与火山灰的混合物与现代的石灰火山灰水泥很相似，用它胶结碎石制成的混凝土，硬化后不但强度较高，而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。长期以来，它作为一种重要的胶凝材料，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。

水泥按用途及性能分为：通用水泥、专用水泥、特性水泥。通用水泥主要是指一般土木建筑工程通常采用的水泥，GB175—2007规定的六大类水泥，即硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥。特性水泥是指某种性能比较突出的水泥。如：快硬硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、膨胀硫铝酸盐水泥、磷铝酸盐水泥和磷酸盐水泥。水泥按主要技术特性分为：快硬性（水硬性）、水化热、抗硫酸盐性、膨胀性、耐高温性。

硅酸盐类水泥的生产工艺在水泥生产中具有代表性，是以石灰石和粘土为主要原料，经破碎、配料、磨细制成生料，然后喂入水泥窑中煅烧成熟料，再将熟料加适量石膏（有时还掺加混合材料或外加剂）磨细而成。水泥生产随生料制备方法不同，可分为干法（包括半干法）与湿法（包括半湿法）两种。干法生产：将原料同时烘干并粉磨，或先烘干经粉磨成生料粉后喂入干法窑内煅烧成熟料的方法。但也有将生料粉加入适量水制成生料球，送入立波尔窑内煅烧成熟料的方法，称之为半干法，仍属干法生产之一种。新型干法水泥生产线指采用窑外分解新工艺生产的水泥。其生产以悬浮预热器和窑外分解技术为核心，采用新型原料、燃料均化和节能粉磨技术及装备，全线采用计算机集散控制，实现水泥生产过程自动化和高效、优质、低耗、环保。新型干法水泥生产技术是20世纪50年代发展起来，日本德国等发达国家，以悬浮预热和预分解为核心的新型干法水泥熟料生产设备率占95%，中国第一套悬浮预热和预分解窑1976年投产。该技术优点：传热迅速，热效率高，单位容积较湿法水泥产量大，热耗低。

湿法生产：将原料加水粉磨成生料浆后，喂入湿法窑煅烧成熟料的方法。也有将湿法制备的生料浆脱水后，制成生料块入窑煅烧成熟料的方法，称为半湿法，仍属湿法生产之一种。

干法生产的主要优点是热耗低（如带有预热器的干法窑熟料热耗为3140～3768焦/千克），缺点是生料成分不易均匀，车间扬尘大，电耗较高。湿法生产具有操作简单，生料成分容易控制，产品质量好，料浆输送方便，车间扬尘少等优点，缺点是热耗高（熟料热耗通常为5234～6490焦/千克）。

水泥具有良好的塑性，可浇筑成各种形状和大小的构件或结构物，硬化后具有抗压强度高和耐久性良好的特性，可作为长期使用的承重构件或结构物，且经济实惠、易获得。普通水泥具有诸多优点外同时也存在缺点：比如混凝土抗拉强度较低，体积都太大、容易产生裂纹露筋等。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前发泡水泥存在强度较低的弊端，提供了一种高强度发泡水泥的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种高强度发泡水泥的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）将甘蔗皮和氢氧化钠溶液混合加热煮制，再加入80～120mL双氧水，继续保温反应，过滤，分离得到甘蔗皮滤渣；

（2）按重量份数计，向发酵罐中依次加入甘蔗皮滤渣、沼液和蔗糖混合搅拌后，密封发酵，过滤，得滤饼，并用去离子水洗涤滤饼，出料即为发酵纤维样品，称取60～80g聚丙烯加热升温，使其软化，向软化后的聚丙烯中加入80～120g发酵纤维样品和8～12g钛酸酯偶联剂KR-9S混合研磨，研磨后即为改性纤维；

（3）再称取20～30g硅藻土研磨粉碎，研磨后得硅藻土粉末，将硅藻土粉末和铝酸酯ASA混合搅拌，得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量7%的芝麻油和混合物质量0.6%的酸奶，装入发酵罐中，密封发酵，发酵结束后，取出发酵产物，即为改性硅藻土粉末；

（4）将普通硅酸盐水泥和高强硫铝酸盐水泥混合搅拌，得到混合水泥；

（5）继续称取30～50g天然橡胶，向天然橡胶中加入6～8g十二烷基苯磺酸钠混合搅拌，得到混合物1，继续向混合物1中加入浓度为0.5mol/L的甲酸溶液和浓度为0.8mol/L的双氧水混合搅拌，搅拌后再用无水乙醇洗涤，干燥后得到改性天然橡胶；