CN106242431A - 一种钢渣抗辐射混凝土及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用钢渣制备抗辐射混凝土的方法，属于混凝土制备技术领域。其原料包含普通硅酸盐水泥、细骨料、粗骨料、硼玻璃砂、钢渣、铁粉、矿渣粉、外加剂和水等。工艺步骤包括成型、养护等。由该方法制备的混凝土具有优良的抗辐射性能。本发明实现了钢渣的资源化利用。

Description

一种钢渣抗辐射混凝土及其制备方法
技术领域
本发明属于混凝土制备技术领域，具体涉及一种钢渣抗辐射混凝土及其制备方法。
背景技术
所谓核辐射，其实指的就是α、β、γ射线以及中子流。一般情况下由于α、β射线只有极其微弱的穿透能力，所以在实际生产中并不需要考虑这两种射线。γ射线的波长非常短，频率高，具有很高的能量，且其穿透能力很强。γ射线对人体的破坏作用相当大，当其辐射剂量达到一定时，它甚至是致命的。中子流同样也具有很强的穿透能力，并且只有几种特定的元素如硼、镉、锂、氢才能有效的吸收中子流。配置防辐射混凝土必须满足两个首要条件：一方面混凝土必须达到较高的密度与厚度，另一方面混凝土中还要还有一定程度量的特定元素（硼、镉、锂、氢）。目前，国内外己经相继对铅纤维混凝土、钢纤维混凝土、铁矿石混凝土、重晶石混凝土、铁质集料混凝土等防辐射混凝土进行了研究。
印度Akanshu等利用钢纤维与铅纤维来配置防辐射混凝土。国内伍崇明等利用钢珠、钢块等铁质集料配制出了C30等级防辐射混凝土；刘霞等用重晶石作为集料制成了不同等级的防辐射混凝土。但是上述混凝土都存在生产成本高的缺点。钢渣是钢铁企业的工业废弃物，不仅占用了大量的土地，而且对生态环境也造成了极大的危害。钢渣的资源化利用已成为目前迫切需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种钢渣抗辐射混凝土及其制备方法。
本发明是采用如下技术方案实现的：
一种钢渣抗辐射混凝土，包括以下重量份的原料：
钢渣粉10～20份，
普通硅酸盐水泥15～20.5份，
细骨料10～15份，
粗骨料24～29份，
硼玻璃砂4～8份，
铁粉6～7份，
S95矿渣粉5～10份，
外加剂0.5～1份，
水5～10份；
所述粗骨料是粒径为5.00～20.00mm的赤铁矿，所述细骨料是粒径为0.075～4.500mm的赤铁矿。
进一步的改进，所述钢渣的比表面积为390～440m2/kg。
进一步的改进，所述外加剂为聚羧酸减水剂。
进一步的改进，所述赤铁矿的表观密度≥4250 kg/m3，含泥量≤0.5%，含泥块量≤0.2%。
一种钢渣抗辐射混凝土的制备方法，包括以下步骤：
步骤一)将钢渣进行粉磨，得到钢渣粉末；
步骤二) 将如下重量份的原料搅拌混合：
钢渣粉10～20份，
普通硅酸盐水泥15～20.5份，
细骨料10～15份，
粗骨料24～29份，
硼玻璃砂4～8份，
铁粉6～7份，
S95矿渣粉5～10份，
外加剂0.5～1份，
水5～10份；
所述粗骨料是粒径为5.00～20.00mm的赤铁矿，所述细骨料是粒径为0.075～4.500mm的赤铁矿。
与现有技术相比本发明的优点在于：本发明混凝土中不含价格昂贵的重晶石，生产成本低；本发明混凝土因加入了硼玻璃砂和铁粉，具有优异的抗辐射能力；本发明混凝土实现了固体废弃物-钢渣的有效利用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详述，但本发明并不限于以下实施例。
实施例1
一种利用钢渣制备抗辐射混凝土的方法，包括以下步骤：
步骤一）对钢渣进行粉磨，控制比表面积为390m2/kg；
步骤二）将经步骤一）得到的钢渣粉与普通硅酸盐水泥、细骨料、粗骨料、硼玻璃砂、铁粉、矿渣粉、外加剂和水按重量份搅拌混合，其中普通硅酸盐水泥20.5份，粒径为0.075～4.500mm的赤铁矿15份，粒径为5.00～20.00mm的赤铁矿24份，硼玻璃砂8份，铁粉7份，S95矿渣粉5份，钢渣粉10份，聚羧酸减水剂0.5份，水10份。经成型、养护后得到抗辐射混凝土，所得混凝土的表观密度为3465kg/m3，28d抗压强度为49.3MPa。
实施例2
一种利用钢渣制备抗辐射混凝土的方法，包括以下步骤：
步骤一）对钢渣进行粉磨，控制比表面积为410m2/kg；
步骤二）将经步骤一）得到的钢渣粉与普通硅酸盐水泥、细骨料、粗骨料、硼玻璃砂、铁粉、矿渣粉、外加剂和水按重量份搅拌混合，其中普通硅酸盐水泥17.75份，粒径为0.075～4.500mm的赤铁矿12份，粒径为5.00～20.00mm的赤铁矿26份，硼玻璃砂6份，铁粉6.5份，S95矿渣粉8份，钢渣粉15份，聚羧酸减水剂0.75份，水8份，经成型、养护后得到抗辐射混凝土。所得混凝土的表观密度为3550kg/m3，28d抗压强度为46.1MPa。
实施例3
一种利用钢渣制备抗辐射混凝土的方法，包括以下步骤：
步骤一）对钢渣进行粉磨，控制比表面积为440m2/kg；
步骤二）将经步骤一）得到的钢渣粉与普通硅酸盐水泥、细骨料、粗骨料、硼玻璃砂、铁粉、矿渣粉、外加剂和水按重量份搅拌混合，其中普通硅酸盐水泥15份，粒径为0.075～4.500mm的赤铁矿10份，粒径为5.00～20.00mm的赤铁矿29份，硼玻璃砂4份，铁粉6份，S95矿渣粉10份，钢渣粉20份，聚羧酸减水剂1份，水5份，经成型、养护后得到抗辐射混凝土。所得混凝土的表观密度为3610kg/m3，28d抗压强度为39.6MPa。

Claims (5)

1.一种钢渣抗辐射混凝土，其特征在于，包括以下重量份的原料：
钢渣粉10～20份，
普通硅酸盐水泥15～20.5份，
细骨料10～15份，
粗骨料24～29份，
硼玻璃砂4～8份，
铁粉6～7份，
S95矿渣粉5～10份，
外加剂0.5～1份，
水5～10份；
所述粗骨料是粒径为5.00～20.00mm的赤铁矿，所述细骨料是粒径为0.075～4.500mm的赤铁矿。
2.如权利要求1所述的一种钢渣抗辐射混凝土，其特征在于，所述钢渣的比表面积为390～440m2/kg。
3.如权利要求1所述的一种钢渣抗辐射混凝土，其特征在于，所述外加剂为聚羧酸减水剂。
4.如权利要求1所述的赤铁矿，其特征在于，所述赤铁矿的表观密度≥4250kg/m3，含泥量≤0.5%，含泥块量≤0.2%。
5.一种钢渣抗辐射混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一)将钢渣进行粉磨，得到钢渣粉末；
步骤二) 将如下重量份的原料搅拌混合：
钢渣粉10～20份，
普通硅酸盐水泥15～20.5份，
细骨料10～15份，
粗骨料24～29份，
硼玻璃砂4～8份，
铁粉6～7份，
S95矿渣粉5～10份，
外加剂0.5～1份，
水5～10份；
所述粗骨料是粒径为5.00～20.00mm的赤铁矿，所述细骨料是粒径为0.075～4.500mm的赤铁矿。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107500677A (zh) * 2017-09-29 2017-12-22 南京仙草堂生物科技有限公司 一种γ射线屏蔽复合材料及其制备方法
CN107804983A (zh) * 2017-10-26 2018-03-16 盐城市国泰混凝土有限公司 一种富硅镁质镍渣抗冻水泥及其制备方法
CN108455913A (zh) * 2018-05-28 2018-08-28 兴宁市创强混凝土有限公司 一种防辐射混凝土
CN110183167A (zh) * 2019-04-28 2019-08-30 南通昆腾新材料科技有限公司 一种掺杂金属骨料的高密度混凝土及其制备方法
US10494302B1 (en) * 2018-07-11 2019-12-03 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Heavyweight concrete containing steel slag
CN110981370A (zh) * 2019-12-31 2020-04-10 浙江大学 一种抗核爆防辐射3d打印混凝土
CN110981325A (zh) * 2019-12-23 2020-04-10 海宁市嘉海混凝土有限公司 一种防辐射的高强度混凝土及其生产工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101030454A (zh) * 2006-03-03 2007-09-05 西南科技大学 电磁屏蔽功能基元材料的制备及使用方法
CN101913828A (zh) * 2010-08-19 2010-12-15 武汉理工大学 一种高抗裂大体积防辐射混凝土及其施工工艺
CN102219459A (zh) * 2011-04-02 2011-10-19 武汉理工大学 一种防辐射混凝土及其制备方法
CN103359997A (zh) * 2013-02-04 2013-10-23 青岛理工大学 纳米泡沫混凝土及加筋保温墙板及墙板的制备方法
ES2570478A1 (es) * 2015-05-22 2016-05-18 Arraela S L Preparado en masa para la fabricación de hormigones técnicos para blindajes contra radiación y método para la obtención de dicho preparado

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101030454A (zh) * 2006-03-03 2007-09-05 西南科技大学 电磁屏蔽功能基元材料的制备及使用方法
CN101913828A (zh) * 2010-08-19 2010-12-15 武汉理工大学 一种高抗裂大体积防辐射混凝土及其施工工艺
CN102219459A (zh) * 2011-04-02 2011-10-19 武汉理工大学 一种防辐射混凝土及其制备方法
CN103359997A (zh) * 2013-02-04 2013-10-23 青岛理工大学 纳米泡沫混凝土及加筋保温墙板及墙板的制备方法
ES2570478A1 (es) * 2015-05-22 2016-05-18 Arraela S L Preparado en masa para la fabricación de hormigones técnicos para blindajes contra radiación y método para la obtención de dicho preparado

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
马一平等: "《建筑功能材料》", 31 March 2014, 同济大学出版社 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107500677A (zh) * 2017-09-29 2017-12-22 南京仙草堂生物科技有限公司 一种γ射线屏蔽复合材料及其制备方法
CN107804983A (zh) * 2017-10-26 2018-03-16 盐城市国泰混凝土有限公司 一种富硅镁质镍渣抗冻水泥及其制备方法
CN107804983B (zh) * 2017-10-26 2020-07-31 盐城市国泰混凝土有限公司 一种富硅镁质镍渣抗冻水泥及其制备方法
CN108455913A (zh) * 2018-05-28 2018-08-28 兴宁市创强混凝土有限公司 一种防辐射混凝土
CN108455913B (zh) * 2018-05-28 2020-11-10 兴宁市创强混凝土有限公司 一种防辐射混凝土
US10494302B1 (en) * 2018-07-11 2019-12-03 King Fahd University Of Petroleum And Minerals Heavyweight concrete containing steel slag
CN110183167A (zh) * 2019-04-28 2019-08-30 南通昆腾新材料科技有限公司 一种掺杂金属骨料的高密度混凝土及其制备方法
CN110981325A (zh) * 2019-12-23 2020-04-10 海宁市嘉海混凝土有限公司 一种防辐射的高强度混凝土及其生产工艺
CN110981370A (zh) * 2019-12-31 2020-04-10 浙江大学 一种抗核爆防辐射3d打印混凝土

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