一种高硫尾砂胶凝材料及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115403312A(43)申请公布日2022.11.29(21)申请号202211080578.3(22)申请日2022.09.05(71)申请人厦门兑泰新材料科技有限公司地址361006福建省厦门市火炬高新区创业园创业大厦南303A室(72)发明人李文娟李肇炯郑同林(74)专利代理机构石家庄国为知识产权事务所13120专利代理师张月(51)Int.Cl.C04B28/00(2006.01)C04B111/20(2006.01)权利要求书1页说明书7页(54)发明名称一种高硫尾砂胶凝材料及其制备方法和应用(57)摘要本发明涉及含硫尾砂资源化利用技术领域，具体公开一种高硫尾砂胶凝材料及其制备方法和应用。所述高硫尾砂胶凝材料包括如下重量份数的原料组分：水泥200～220份，粉煤灰70～90份，高硫尾砂40～60份，矿粉40～60份，石灰石粉6～8份，钡盐6～12份，改性膨润土13～15份，活性氧化铝7～13份和激发剂3～5份。本发明所提供的高硫尾砂胶凝材料配伍科学，能够降低含高硫尾砂的混凝土中硫酸根离子浓度，阻止次生石膏、钙矾石等结晶造成的膨胀破坏，有效改善混凝土内部结构，达到提高混凝土的强度、密实度以及耐久性的目的。CN115403312ACN115403312A权利要求书1/1页1.一种高硫尾砂胶凝材料，其特征在于：包括如下重量份数的原料组分：水泥200～220份，粉煤灰70～90份，高硫尾砂40～60份，矿粉40～60份，石灰石粉6～8份，钡盐6～12份，改性膨润土13～15份，活性氧化铝7～13份和激发剂3～5份；其中，所述钡盐由质量比为1.2～1.5：2.1～2.5：2.0～2.4的氯化钡、氢氧化钡和硝酸钡组成。2.如权利要求1所述的高硫尾砂胶凝材料，其特征在于：所述粉煤灰为二级粉煤灰；和/或所述高硫尾砂粒径为10μm～75μm；和/或所述矿粉的比表面积为400m2/Kg～450m2/Kg。3.如权利要求1所述的高硫尾砂胶凝材料，其特征在于：所述石灰石粉的比表面积＞700m2/Kg；和/或所述活性氧化铝的比表面积为409.03m2/g～440.10m2/g；和/或所述激发剂为氢氧化钠。4.如权利要求1所述的高硫尾砂胶凝材料，其特征在于：所述改性膨润土的制备方法为：将膨润土于500℃～550℃下活化2.5h～3.0h，然后与氧化钙以3.2～3.3：1～1.1的质量比混合，并粉磨至比表面积达到340m2/Kg～370m2/Kg，得到所述改性膨润土。5.权利要求1～4任一项所述的高硫尾砂胶凝材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)按重量配比，将所述改性膨润土和所述激发剂混合后进行粉磨，得到比表面积为400m2/Kg～450m2/Kg的粉末；(2)将所述粉末与所述水泥、粉煤灰、高硫尾砂、矿粉、石灰石粉、钡盐和活性氧化铝混合均匀，得到所述高硫尾砂胶凝材料。6.一种高硫尾砂混凝土，其特征在于：包括权利要求1～4任一项所述的高硫尾砂胶凝材料。7.如权利要求6所述的高硫尾砂混凝土，其特征在于：所述高硫尾砂混凝土包括如下重量份数的原料组分：高硫尾砂胶凝材料400～500份、粗骨料950～1000份、细骨料750～800份、水145～155份和减水剂12～14份。8.如权利要求7所述的高硫尾砂混凝土，其特征在于：所述粗骨料为粒径为5mm～20mm的连续级配碎石；和/或所述细骨料为细度模数为2.7～3.0、表观密度为2520kg/m3～2620kg/m3的河砂；和/或所述减水剂为聚羧酸减水剂。9.权利要求7或8所述的高硫尾砂混凝土的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)按重量配比，将所述粗骨料和所述细骨料混合均匀得到备料；(2)将所述备料、所述高硫尾砂胶凝材料和水以300r/min～350r/min的转速进行第一次混合搅拌，静置30s～60s，然后加入所述减水剂，以300r/min～350r/min的转速进行第二次混合搅拌，得所述高硫尾砂混凝土。10.如权利要求9所述的高硫尾砂混凝土的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，所述第一次混合搅拌的时间为1min～2min，所述第二次混合搅拌的时间为3min～4min。2CN115403312A说明书1/7页一种高硫尾砂胶凝材料及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及含硫尾砂资源化利用技术领域，尤其涉及一种高硫尾砂胶凝材料及其制备方法和应用。背景技术[0002]尾砂是矿石选冶过程中所产生的工业固废，数量巨大，其大量堆积会造成环境污染乃至尾矿库溃坝、滑坡等次生地质灾害问题，是重大的危险源和污染源。因此，尾砂的资源化利用已成为社会各界共识，也是当前我国工业固废资源循环利用的重点方向。[0003]现有技术中将高硫金属尾砂作