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专利号: 2021100307363
申请人: 南京师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-18
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种C25级碱激发硅铝质全固废混凝土,其特征在于,以质量百分数计,包括5%‑

10%的粉煤灰、20%‑45%的高炉矿渣、17%‑45%的脱硫渣、0%‑14%的铁尾矿渣以及0%‑

50%的钢渣。

2.根据权利要求1所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土,其特征在于,所述粉煤灰、高炉矿渣、脱硫渣中含有氧化物SiO2、Al2O3、CaO,所述氧化物之间的摩尔比关系为:SiO2/Al2O3=2.1~2.8、CaO/Al2O3=1.2~2.4、CaO/SiO2=0.4~0.9。

3.根据权利要求1所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土,其特征在于,C25级碱激发硅铝质全固废混凝土的水胶比为0.41‑0.48,所述水胶比为用水量与脱硫渣、粉煤灰和高炉矿渣质量之和的比值。

4.根据权利要求3所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土,其特征在于,所述用水量与粉煤灰、高炉矿渣、脱硫渣中的CaO摩尔比为H2O/CaO=13.3~18.5。

5.根据权利要求1所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土,其特征在于,C25级碱激发硅铝质全固废混凝土的砂浆流动度为200‑350mm。

6.根据权利要求1所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土,其特征在于,所述脱硫渣中含CaO和Ca(OH)2的质量分数总和不低于15%。

7.根据权利要求1所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土,其特征在于,所述粉煤灰为燃煤电厂除尘器收集的Ⅱ级低钙粉煤灰,其最大粒径不大于150μm,28d强度活性指数不低于75%。

8.一种权利要求1所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)取质量百分数为5%‑10%的粉煤灰、20%‑45%的高炉矿渣、17%‑45%的脱硫渣、

0%‑14%的铁尾矿渣以及0%‑50%的钢渣;

(2)对原料进行破碎、粉磨预处理;

(3)将脱硫渣、钢渣和铁尾矿渣缓慢倒入搅拌机中;开启80~90rpm的慢速搅拌,同时加入少量水搅拌30~60s;继续加水130~150rpm中速搅拌180~200s得到预拌合料;

(4)将粉煤灰和高炉矿渣倒入预拌合料中,继续加水130~150rpm中速搅拌约120~

180s;

(5)加入剩余水量搅拌,直至浆水不分离得到拌合好的浆体;

(6)将拌合好的浆体装入模具中,在实验室环境下静置24~36h;

(7)脱去模具,取出硬化后试块,在其外表面包覆一层塑料薄膜,置于30±2℃、相对湿度不低于80%的养护室中进行养护处理,即得混凝土试块。

9.根据权利要求8所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土的制备方法,其特征在于,所述步骤2中将高炉矿渣进行粉磨处理,使其最大粒径不大于60μm,铁尾矿渣和钢渣过筛,使其最大粒径不大于5mm,所述步骤6中,浆体装填过程中采用捣棒对浆体进行捣实或置于砂浆振动台上振实。

10.根据权利要求8所述的C25级碱激发硅铝质全固废混凝土的制备方法,其特征在于,所述步骤1中检测煤灰、高炉矿渣、脱硫渣内成分,并进行使用量调整,使其氧化物摩尔配比符合以下要求:SiO2/Al2O3=2.1~2.8、CaO/Al2O3=1.2~2.4、CaO/SiO2=0.4~0.9。