一种高强度镍渣基固废胶凝材料及制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112608043A(43)申请公布日2021.04.06(21)申请号202110010632.6(22)申请日2021.01.06(71)申请人湖北工业大学地址430068湖北省武汉市洪山区南李路28号(72)发明人李玉博杨启凡曾三海贺行洋苏英王迎斌秦景燕张权钢方娇林张路川程璐雷五宜(74)专利代理机构武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙)42222代理人常海涛(51)Int.Cl.C04B7/21(2006.01)C04B11/26(2006.01)C04B11/30(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称一种高强度镍渣基固废胶凝材料及制备方法(57)摘要本发明公开了一种高强度镍渣基固废胶凝材料及制备方法，属于建筑材料领域。本发明的胶凝材料利用高炉镍渣与磷石膏制备得到，按质量份计，其原料包括：钢渣100～200份，高炉镍渣400～500份，磷石膏300～400份，水泥熟料100份，水300～320份，减水剂1～3份。本发明应用于道路工程中的胶凝材料中，能使路基材料的初始流动度达到190mm以上，水泥试块1天抗压强度达到25Mpa以上，28天的抗压强度达到45Mpa以上，本发明具有较高的工作和耐久性能。本发明操作简单，固废利用率高，节能环保，经济性好。CN112608043ACN112608043A权利要求书1/1页1.一种镍渣基固废胶凝材料，其特征在于：其原料包括如下按质量份计的组分：钢渣100～200份，高炉镍渣400～500份，磷石膏300～400份，水泥熟料100份，水300～320份，减水剂1～3份。2.根据权利要求1所述的镍渣基固废胶凝材料，其特征在于：所述的钢渣和高炉镍渣的含水量10～15％；钢渣的比表面积为650～800m2/kg，高炉镍渣比表面积为450～700m2/kg。3.根据权利要求1所述的镍渣基固废胶凝材料，其特征在于：所述的磷石膏为工业生产磷酸时排放的磷石膏，氧化钙含量≥40％，pH值≤3；磷石膏的比表面积为200～300m2/kg。4.根据权利要求1所述的镍渣基固废胶凝材料，其特征在于：所述的水泥熟料的比表面积为350～500m2/kg。5.根据权利要求1所述的镍渣基固废胶凝材料，其特征在于：所述的减水剂为奈系高效减水剂。6.权利要求1‑5任一项所述的镍渣基固废胶凝材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：1)钢渣、高炉镍渣、磷石膏分别置于破碎机中破碎，破碎至粒径2～10mm；2)取经破碎的钢渣100～200份、高炉镍渣400～500份、水150～180份、减水剂1～3份于湿磨机中，湿法研磨至物料粒径5μm以下，制得浆料；3)将300～400份磷石膏、100份水泥熟料、120～160份外掺水加到步骤2)得到的浆料中，搅拌均匀，得到镍渣基固废胶凝材料。7.根据权利要求6所述的镍渣基固废胶凝材料的制备方法，其特征在于：步骤2)中湿法研磨的转速为400r/min；湿法研磨时间为20～40min。8.根据权利要求6所述的镍渣基固废胶凝材料的制备方法，其特征在于：步骤3)为：取取步骤2)得到的浆料于搅拌锅中，掺入300～400份磷石膏，使用水泥砂浆搅拌器搅拌均匀，再掺入100份的水泥熟料和120～160份的外掺水继续搅拌至浆体均匀，得到镍渣基固废胶凝材料。9.根据权利要求8所述的镍渣基固废胶凝材料的制备方法，其特征在于：掺入磷石膏后搅拌的时间为15秒。10.根据权利要求8所述的镍渣基固废胶凝材料的制备方法，其特征在于：掺入水泥熟料和外掺水后，以65r/min的转速搅拌3分钟，停15秒，再以130r/min的转速搅拌3分钟。2CN112608043A说明书1/5页一种高强度镍渣基固废胶凝材料及制备方法技术领域[0001]本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种用高炉镍渣与磷石膏制备的高强度镍渣基固废胶凝材料及其制备方法。背景技术[0002]我国工业固体废弃物的产量很大，而且随着经济的高速发展，固体废弃物的产量也呈现不断增多的趋势。据生态环境部统计，2019年中国工业固体废物产量为354268万吨，而2019年中国工业固体废物综合利用量仅为194935万吨，工业固体废物综合利用率为55.02％。目前我国传统的处理固废方式大都采用填埋和焚烧，土地资源不堪重负，空气质量无法保证，尤其是农村固体废物污染问题日益严重。这种处理方式严重忽略了工业固废可以作为原材料生产新型建材这一优点。[0003]在我国的建筑行业固废利用中，矿渣粉用在混凝土中具有工作性能好、后期强度高等优点，使其成为配制高强高性能混凝土的必要组分之一。但是由于我国商品混凝土产量逐年大幅上升，且矿渣的利用率达到85％以上，这导致矿渣的需求量太大，成本高，