CN106747632A - 一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土 - Google Patents

一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，由以下重量百分百的原料制备而成：胶凝材料中：水泥占40～60％，磷渣粉占20～40％，粉煤灰占10～30％；外掺磷石膏作激发剂占胶凝材料的5～15％；减水剂占胶凝材料的0.6～1.2％；发泡剂：掺入50～80％；聚丙烯纤维：掺量为0.20％～0.3％。本发明利用磷渣粉、粉煤灰具有较好的潜在胶凝性的特点，与硫酸盐激发剂磷石膏组成复合胶凝材料，用泡沫剂发制细小、封闭、均匀分布气泡配制轻质混凝土。在强度及其它技术性能满足要求的前提下大幅度降低水泥用量和生产成本，减少了环境污染，实现了混凝土生产的绿色化。

Description

一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土
技术领域
本发明涉及一种建筑混凝土，具体来说是一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土。
背景技术
泡沫混凝土是采用发泡机将发泡剂稀释液制备成泡沫，再将泡沫混入胶凝材料与水拌制的浆体中，制成泡沫浆料，然后用模具成型或现场浇注，再经过自然养护形成的一种含有大量封闭微孔轻质材料。具有轻质、保温隔热、隔音、耐久、抗震，具有可泵较好的流动性和稳定性，可大量利用工业固体废渣，不仅降低原料成本，还提高资源化利用，有利于环镜保护。可用作屋面保温层现浇、轻质墙板、轻质混凝土砌块、补偿地基、用作挡土墙、修建运动场和田径跑道、市政工程回填、地下室回填、防火隔离带、伸缩缝填充和大跨度桥梁等工程。
磷渣是黄磷厂提取黄磷过程中产生的一种固体废渣；粉煤灰是由燃煤电厂烟囱中收集的固体排放物；都是排放较大的工业固体废弃物，都含有大量的SiO2和Al2O3，具有潜在的水硬性，在混凝土中能大量回收应用，降低能耗、减少水泥用量、改善混凝土性能、保护环境等方面起到积极显著的效果。磷石膏是采用湿法磷酸工艺用硫酸与磷矿石反应制备磷酸得到的副产品。大规模有效利用磷渣、粉煤灰等工业废弃物资源，减少环境污染，充分发挥工业废弃物的作用及减少水泥的用量来降低混凝土的生产成本，是需要进一步解决的问题。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，从建筑节能降耗出发，利用磷渣粉、粉煤灰具有较好的潜在胶凝性的特点，与硫酸盐激发剂磷石膏组成复合胶凝材料，用泡沫剂发制细小、封闭、均匀分布气泡配制轻质混凝土。在强度及其它技术性能满足要求的前提下大幅度降低水泥用量和生产成本，减少了环境污染，实现了混凝土生产的绿色化。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，其特征在于，由以下重量百分百的原料制备而成：
胶凝材料中：水泥占40～60％，磷渣粉占20～40％，粉煤灰占10～30％；
外掺磷石膏作激发剂占胶凝材料的5～15％；减水剂占胶凝材料的0.6～1.2％；
发泡剂：泡沫体积掺量为：50～80％；
聚丙烯纤维：掺量占0.20％～0.3％。
优选地，普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥，强度等级为42.5。
优选地，磷渣、粉煤灰的细度大于350m2/kg。
优选地，发泡剂采用HTQ-1型发泡剂。
优选地，聚丙烯纤维的长度为6mm～12mm。
本发明具有以下有益效果：
本发明将磷渣粉、粉煤灰作为混合材料大掺量取代水泥掺入泡沫混凝土中，完全再回收、利废、减少水质污染和节能降耗的绿色生态产品，所以本发明是充分利用了工业固体废弃物，大大降低了生产成本，减少了环境污染。
本发明配制的磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，可用作屋面保温层现浇、轻质墙板、轻质混凝土砌块、补偿地基、用作挡土墙、修建运动场和田径跑道、市政工程回填、地下室回填、防火隔离带、伸缩缝填充和大跨度桥梁等工程。不仅变废为宝，化害为利，而且减轻环境污染，节约大量土地，具有显著技术经济意义。
具体实施方式
为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
以下实施例中采用的水泥为普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥，强度等级为42.5。磷渣、粉煤灰的细度大于350m2/kg。磷石膏作为碱金属硫酸盐激发剂，与磷渣、粉煤灰组成复合胶凝材料，外掺到泡沫混凝土中。
发泡剂：外购，河南华泰建材有限公司生产的HTQ-1型动植物蛋白复合发泡剂。
减水剂：贵州科之杰新材料有限公司生产的高性能聚羧酸减水剂，淡黄色液体，减水率为25％-30％。
聚丙烯纤维：外购，泰安市现代塑料有限公司生产的，纤维长度3mm、6mm、9mm、12mm、和15mm，直径18-45μm，截面形状为Y形，燃点为590℃，密度0.91g·cm3，断裂伸长度5-15％，拉伸强度260-680MPa，弹性模量4-9GPa，吸湿率＜0.1％。
实施例
一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，其特征在于，由以下重量百分百的原料制备而成：
胶凝材料中：水泥占40～60％，磷渣粉占20～40％，粉煤灰占10～30％；
外掺磷石膏作激发剂占胶凝材料的5～15％；减水剂占胶凝材料的0.6～1.2％；
发泡剂：泡沫体积掺量为：50～80％；
聚丙烯纤维：掺量占0.20％～0.3％。
本发明利用测得的泡沫混凝土强度和其它技术指标均满足JG/T 266-2011《泡沫混凝土》标准要求，通过试验和对结果的分析，当水泥60％、磷渣粉24％、粉煤灰16％、外掺10％磷石膏，泡沫体积掺量为65％，水灰比为0.40，减水剂掺量为0.8％，掺0.25％长度为9mm的聚丙烯纤维时，泡沫混凝土的抗折强度、抗压强度、吸水率和收缩值均达到最佳值。利用这些最佳掺量制备出640kg·m-3的泡沫混凝土，其导热系数为0.110W/(m·K)-1，具有良好的导热性。而且泡沫混凝土中孔分布均匀，孔径较小、均匀，连通孔也较少，多为圆形孔，但孔间壁比较厚。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，其特征在于，由以下重量百分百的原料制备而成：
胶凝材料中：水泥占40～60％，磷渣粉占20～40％，粉煤灰占10～30％；
外掺磷石膏作激发剂占胶凝材料的5～15％；减水剂占胶凝材料的0.6～1.2％；
发泡剂：泡沫体积掺量为：50～80％；
聚丙烯纤维：掺量占0.20％～0.3％。
2.如权利要求1所述的一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，其特征在于，普通硅酸盐水泥或复合硅酸盐水泥，强度等级为42.5。
3.如权利要求1所述的一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，其特征在于，磷渣、粉煤灰的细度大于350m2/kg。
4.如权利要求1所述的一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，其特征在于，发泡剂采用HTQ-1型发泡剂。
5.如权利要求1所述的一种磷渣、粉煤灰与磷石膏泡沫混凝土，其特征在于，聚丙烯纤维的长度为6mm～12mm。
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