[发明专利]用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用在审
申请号: | 202011544345.5 | 申请日: | 2020-12-24 |
公开(公告)号: | CN112390583A | 公开(公告)日: | 2021-02-23 |
发明(设计)人: | 刘伟;李静 | 申请(专利权)人: | 蓝合智能科技研究院(苏州)有限公司 |
主分类号: | C04B28/00 | 分类号: | C04B28/00;B33Y70/00 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 215400 江苏省苏州市太仓市科教新*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 用于 建筑 打印 固废胶凝 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
本发明提供了一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用,包括将建筑垃圾中的固体废弃物筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣;将筛选的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣放入到粉碎设备中进行粉碎;将水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末充分混合后加水,湿磨后加入水泥和混凝土表面增强剂,放入搅拌机中充分混合。本发明通过将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收,筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣,采用粉碎设备进行粉碎,湿磨后加入水泥和混凝土表面增强剂,放入搅拌机中充分混合,获得固废胶凝材料。有效实现建筑固废的再利用,降低建筑物3D打印的成本,有利于提高资源再利用,促进建筑领域绿色循环发展。
技术领域
本发明涉及3D打印技术领域,尤其是涉及一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用。
背景技术
胶凝材料分为有机和无机两大类。石油沥青、高分子树脂、以及古代使用的糯米汁、动物血等属于有机胶凝材料。无机胶凝材料通常为粉末状,与水拌合形成可塑性浆体,经过一定时间后凝结硬化成为具有一定强度和粘结性的固体。最常用的无机胶凝材料有水泥、石灰、石膏等,其中,无机胶凝材料为常见的建筑材料。随着3D打印技术的发展,建筑领域采用3D打印技术进行建筑物打印的方式方法不断更新,通过3D打印设备将建筑材料打印成建筑物,常用的建筑物3D打印材料一般采用经过特殊玻璃纤维强化处理的混凝土材料,其强度和使用年限大大高于钢筋混凝土。
建筑领域存在大量的固体废弃物,这些固体废弃物一般都只能作为建筑垃圾处理,不能重复进行利用,随着技术的发展,3D打印材料的获取和制备方法不断更新,通过采用固体废弃物进行3D打印材料的制作成为可能,但是目前还没有一种能制备此种3D打印材料的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料及其制备方法和应用。
一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料的制备方法,包括如下步骤:
S1,建筑固体废弃物收集分类
将建筑垃圾中的固体废弃物进行逐一分类回收,筛选其中的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣备用;
S2,粉碎处理
将筛选的水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣逐一放入到粉碎设备中进行粉碎处理;
S3,湿磨
按照质量比将水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末充分混合后加水,湿磨后获得粉末A;
S4,胶凝材料获得
粉末A加入水泥和混凝土表面增强剂,放入搅拌机中充分混合,获得固废胶凝材料。
进一步地,S2中,水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉碎成可过200目筛的粉末。
进一步地,S3中,水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末的质量比为3:2:3:1。
进一步地,S3中,水泥渣、煤矸石、煤渣和高炉渣粉末加水时采用喷淋的方式均匀加水。
进一步地,S4中,粉末A、水泥和混凝土表面增强剂的质量比为10-12:8-10:1.
进一步地,所述混凝土表面增强剂的主要成份为具有反应活性的碱金属硅酸盐或改性的碱金属硅酸盐、催化剂和助剂。
进一步地,S3中,湿磨时的水固比为1:2;所述粉体A的粒径为3.5-8.5μm。
上述一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料,采用上述制备方法制的。
上述一种用于建筑3D打印的固废胶凝材料的应用,应用于建筑3D打印。
有益效果
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