[发明专利]一种高强度碱激发偏高岭土基材料及制备方法

说明书

本发明公开了一种高强度碱激发偏高岭土基材料及制备方法，各组分为：按重量份计，份数为2～3的钢渣‑偏高岭土净浆和份数为7～8的标准砂。通过一定重量份的钢渣与偏高岭土粉料混合，加入水玻璃制成钢渣‑偏高岭土净浆和标准砂，制备高强度碱激发偏高岭土基材料。这种方式使钢渣得到了再利用，提高了偏高岭土的力学性能，同时节约了经济成本。

技术领域

本发明涉及一种高强度碱激发偏高岭土基材料及制备方法。

背景技术

偏高岭土是高岭土在600～900℃高温下煅烧后得到的，主要成分为结晶度很低的无水硅酸铝，在合适的激发剂作用下具有良好的胶凝作用，是一种高活性的火山灰材料。偏高岭土目前主要被广泛应用于水泥混凝土的外掺料，通过掺入偏高岭土，一方面可以抑制水泥混凝土的碱集料反应，另一反面可以改善水泥混凝土的耐久性。激发偏高领土胶凝活性主要采用的是氢氧化钠、水玻璃等强碱性物质，当偏高岭土掺入水泥混凝土中，硅酸盐水泥水化产生的氢氧化钙就可以激发偏高岭土的胶凝活性。另外，采用氢氧化钠、水玻璃等激发剂激发偏高岭土的活性，也可以制备偏高岭土基胶凝材料，而激发剂的浓度、用量、摩尔数都决定着偏高岭土基胶凝材料的强度。

钢渣是炼钢过程中所排放的主要固体废弃物，我国钢铁产量巨大，这也就导致我国每年有大量钢渣排放，而且利用率很低。目前钢渣在建筑材料方面有着一定的应用，被用来作为沥青混凝土的骨料，或者磨细后代替部分硅酸盐水泥熟料，但是钢渣中游离氧化钙含量高，遇水后极易发生体积安定性不良。因此，需要一个具体的钢渣掺入量以提高偏高岭土材料的力学强度。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一是提供一种高强度碱激发偏高岭土基材料，该种材料具有力学强度较大的优点；本发明的目的之二是提供该种材料的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

各组分为：按重量份计，份数为2～3的钢渣-偏高岭土净浆和份数为7～8的标准砂；

进一步，按重量份计，所述钢渣-偏高岭土净浆的原材料为份数为0.25～1的钢渣、份数为1～1.05水玻璃溶液和份数为0.45～1.25偏高岭土粉料混合制备而成；

进一步，所述水玻璃溶液的质量浓度为30％～40％，摩尔数为1.3～1.5；

进一步，所述钢渣的份数为0.5～0.75；

进一步，一种高强度碱激发偏高岭土基材料制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤一：将份数为0.5～0.75的钢渣与偏高岭土粉料均匀混合；

步骤二：利用固状NaOH和水调整水玻璃至浓度为30％～40％，摩尔数为1.3～1.5的水玻璃溶液；

步骤三：将偏高岭土与钢渣混合粉料与水玻璃溶液混合，制备钢渣-偏高岭土净浆，并准备标准砂；

步骤四：将钢渣-偏高岭土净浆和标准砂配制高强度碱激发偏高岭土基材料；

步骤五：将高强度碱激发偏高岭土基材料标准条件下养护20～30天。

综上所述，本发明的积极效果为：

钢渣是炼钢过程中所排放的主要固体废弃物，我国钢铁产量巨大，这也就导致我国每年有大量钢渣排放，而且利用率很低，而偏高岭土目前主要被广泛应用于水泥混凝土的外掺料，通过研究钢渣掺量提高碱激发偏高岭土基胶凝材料的力学性能，可以对钢渣进行废物利用，同时也节约了经济成本。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明