[发明专利]钢纤维增韧内养护高强硅酸盐陶粒及其制备方法

权利要求书

1.钢纤维增韧内养护高强硅酸盐陶粒，其特征在于，所述陶粒主要矿物相为托贝莫来石、铝代托贝莫来石和水化硅酸钙凝胶；

所述陶粒的原材料由物料干粉和钢纤维组成，钢纤维的掺量占物料干粉体积的0.5%~3.0%，其中，物料干粉按质量百分比计，包括如下组分：粉煤灰12%~40%、生石灰25%~28%、硅藻土20%~50%、黄砂10%~15%；

所述陶粒由如下步骤制备：

第一步：混合料制备

（1）将粉煤灰，生石灰放入强制式搅拌机，并加入占生石灰总质量5%~15%的水，搅拌，待各种料混合均匀之后卸料，消化3h~4h得消化料；

（2）将消化料放入轮碾机轮碾3min~5min，待无明显结团颗粒后与黄砂一起加入强制式搅拌机中，并加入占消化料质量13%~15%的水，搅拌，待物料潮湿后，再将硅藻土与钢纤维一起加入强制式搅拌机，并加入占物料干粉与钢纤维总质量20%~35%的水，搅拌8min~15min，待各种物料混合均匀即得混合料；

第二步：混合料成球

采用湿法成球，将制备好的混合料放入成球机中，以0.5~0.9临界转速转动成球盘，混合料球大小控制在5mm~20mm；

第三步：自然养护

将成型的混合料球放置保湿环境中堆放养护12h~48h；

第四步：水热合成

将自然养护之后的混合料球送入蒸压釜中，于1.0MPa饱和蒸汽压，180±10℃条件下，保温8h~10h，然后自然冷却至室温，即可得到所述的陶粒。

2.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，生石灰中有效氧化钙含量为70wt%~80%。

3.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，粉煤灰中二氧化硅含量为40wt%~60wt%。

4.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，硅藻土中二氧化硅含量为85wt%~95wt%，硅藻土颗粒粒径≤0.06mm。

5.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，黄砂的模数M为2.2~2.4。

6.如权利要求1所述的陶粒，其特征在于，钢纤维的长度为0.5mm~10mm，长径比为5~100。

7.如权利要求1-6任一所述的陶粒的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

第一步：混合料制备

（1）将粉煤灰，生石灰放入强制式搅拌机，并加入占生石灰总质量5%~15%的水，搅拌，待各种料混合均匀之后卸料，消化3h~4h得消化料；

（2）将消化料放入轮碾机轮碾3min~5min，待无明显结团颗粒后与黄砂一起加入强制式搅拌机中，并加入占消化料质量13%~15%的水，搅拌，待物料潮湿后，再将硅藻土与钢纤维一起加入强制式搅拌机，并加入占物料干粉与钢纤维总质量20%~35%的水，搅拌8min~15min，待各种物料混合均匀即得混合料；

第二步：混合料成球

采用湿法成球，将制备好的混合料放入成球机中，以0.5~0.9临界转速转动成球盘，混合料球大小控制在5mm~20mm；

第三步：自然养护

将成型的混合料球放置保湿环境中堆放养护12h~48h；

第四步：水热合成

将自然养护之后的混合料球送入蒸压釜中，于1.0MPa饱和蒸汽压，180±10℃条件下，保温8h~10h，然后自然冷却至室温，即可得到所述的陶粒。

8.如权利要求7所述的制备方法制备的陶粒在配制标号为LC45~LC80结构轻混凝土中应用。