[发明专利]一种活性掺和料、活性掺和料的制备方法、应用及混凝土

说明书

本发明公开了一种活性掺和料、活性掺和料的制备方法、应用及混凝土，属于建筑材料技术领域。该活性掺和料包括以下按照重量份计的组分：拜耳法赤泥10～30份、生石灰粉5～15份、石灰石粉80～120份；所述拜耳法赤泥的含水率为15％～35％，所述拜耳法赤泥中氧化铝的质量含量为20％～40％。本发明通过以拜耳法赤泥和石灰石粉为主要原料，并利用生石灰与水的剧烈反应的原理来解决拜耳法赤泥脱水难的问题，以及利用拜耳法赤泥中含量较高、水溶性相对较好的水化硅铝酸钠与石灰石粉反应生产水化碳铝酸盐，便可提高活性掺和料水化活性，从而可以完全代替粉煤灰，以降低混凝土等建筑材料的生产成本。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体是一种活性掺和料、活性掺和料的制备方法、应用及混凝土。

背景技术

在建筑材料领域中，粉煤灰是一种优良的辅助性胶凝材料，长期以来一直是混凝土等建材企业降低配料成本的重要技术措施。然而，随着核能、风能等新能源在国家能源构成所占的比例不断提升，传统的火力发电量逐渐萎缩，导致火力发电的副产物粉煤灰市场供给不足，价格不断地攀升，相反的，火力发电量的下降使得脱硫所用的原材料石灰石粉需求量下降，石灰石粉的市场需求不足导致价格不断下降。

石灰石粉与粉煤灰的价格反差使得许多混凝土企业通过采用石灰石粉等量取代粉煤灰的技术措施降低混凝土的配料成本。但是，直接使用石灰石粉代替粉煤灰来制备混凝土，会导致混凝土出现工作性能损失过快、强度不足、裂纹增多等一系列质量问题，故目前无法使用石灰石粉来完全代替粉煤灰作为混凝土的掺和料。

另外，在大宗工业废渣中，赤泥的综合利用率相对较低，其综合利用率仅为15％左右，在烧结法、拜耳法和联合法三种氧化铝生产工艺中，拜耳法目前居于主导地位，和烧结法和联合法赤泥不同，拜耳法赤泥中富含Fe(OH)₃凝胶和Al(OH)₃凝胶，使得赤泥的保水性强，不易干燥，脱水能耗大，20世纪40年代以来，许多国家就拜尔法赤泥的综合利用提出了几十种方法，但绝大多数没有达到工业生产的要求，因而拜耳法赤泥的综合利用率在三种赤泥中最低，几乎没有得到有效利用。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种活性掺和料，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明实施例提供如下技术方案：

一种活性掺和料，包括以下按照重量份计的组分：拜耳法赤泥10～30份、生石灰粉5～15份、石灰石粉80～120份；所述拜耳法赤泥的含水率为15％～35％，所述拜耳法赤泥中氧化铝的质量含量为20％～40％。

优选的，所述的活性掺和料包括以下按照重量份计的组分：拜耳法赤泥15～25份、生石灰粉8～12份、石灰石粉90～110份。

优选的，所述活性掺和料的28d活性指数为75％～79％。

优选的，所述拜耳法赤泥的含水率为20％～30％，所述拜耳法赤泥中氧化铝的质量含量为25％～30％。

优选的，所述生石灰粉中氧化钙的质量含量为90％～95％。

优选的，所述生石灰粉的平均细度为300～350目。

优选的，所述石灰石粉中氧化钙的质量含量大于50％。

优选的，所述石灰石粉的平均比表面积大于400m²/kg。

本发明实施例的另一目的在于提供一种上述活性掺和料的制备方法，其包括以下步骤：

按照上述重量份称取拜耳法赤泥、生石灰粉和石灰石粉，备用；

将上述拜耳法赤泥和生石灰粉进行搅拌混合，得到混合物；

待上述混合物冷却后，再将冷却后的混合物与上述石灰石粉进行打散混合，得到所述的活性掺和料。