本發(fā)明涉及一種固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉及其制備方法。
背景技術(shù):
1、砂漿是具有近千年歷史的建筑材料。一百多年前,波特蘭水泥的問世成功替代了熟石灰,成為主要的砂漿膠結(jié)材料,并至今廣泛應(yīng)用。傳統(tǒng)的現(xiàn)場配制砂漿常采用添加石灰膏的方法改善可塑性和施工性,但這會降低砂漿的強度和耐水性,不適用于地下工程。此外,我國石灰石儲量有限,估計全國僅夠開采50年左右。因此,如何減少或不使用石灰來配制砂漿成為我國循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展的重要問題。此外,石灰膏在淋制、運輸和堆放過程中對環(huán)境造成嚴重污染,許多大城市已禁止在市區(qū)內(nèi)運輸石灰膏。20世紀90年代,出現(xiàn)了使用微沫劑替代石灰膏配制砂漿的技術(shù)。然而,微沫劑對砂漿的強度影響較大,只適用于低強度砂漿,且某些引氣劑產(chǎn)品的氣泡穩(wěn)定性差,砂漿的含氣量受攪拌時間、攪拌方法和水泥品種等因素影響較大,難以精確控制。同時,采用微沫劑配制的砌體抗剪強度低于同標號水泥砂漿的抗剪強度。此外,這種方法仍無法完全消除現(xiàn)場配料和攪拌砂漿帶來的環(huán)境污染問題。
2、隨著城市文明建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展要求的提高,迫切需要開發(fā)具有優(yōu)質(zhì)、高效、節(jié)能、節(jié)料、低成本和環(huán)保等優(yōu)點的商品砂漿。1893年,法國的trranova公司首先開始生產(chǎn)干拌砂漿,之后相繼成立了montenovo干拌砂漿公司和wulframix干拌砂漿公司。干拌砂漿的應(yīng)用逐漸獲得認可。二戰(zhàn)后,隨著建筑化學工業(yè)的發(fā)展,特種干粉砂漿產(chǎn)品迅速興起。干粉砂漿是由水泥、砂、礦物摻合料和功能性添加劑按一定比例在專業(yè)生產(chǎn)廠干燥狀態(tài)下均勻混合成顆粒狀或粉末狀的混合物。通過干粉包裝或散裝的方式運送至工地,按規(guī)定加水拌和后即可直接使用。干粉砂漿具有優(yōu)良品質(zhì)、施工便捷和多功能效果等優(yōu)點,在歐美等國家得到快速發(fā)展。干粉砂漿配制的關(guān)鍵技術(shù)之一是選擇和優(yōu)化保水增稠劑。
3、我們針對現(xiàn)有的干粉砂漿進行研發(fā),設(shè)計了一種采用建筑廢料進行回收利用的固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉及其制備方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種采用建筑廢料進行回收利用的固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉及其制備方法。
2、為解決上述問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉,包括以下重量份數(shù)的組分:
4、混合粉末物60~75%
5、粉煤灰20~30%
6、羥丙基甲基纖維素5%(硬石膏粉:甲基纖維素=2.5:2.5)
7、復(fù)合填充材料5%(聚羧酸減水劑:酚醛樹脂:聚乙烯醇纖維:表面活性劑:可再分散乳膠粉=1.2:1.2:1.5:0.5:0.6)。
8、優(yōu)選地,所述羥丙基甲基纖維素的制備方法包括以下步驟:
9、(1)堿處理:將硬石膏粉和甲基纖維素為1:1的比例進行混合均勻,將混合粉加入到氫氧化鈉中進行堿處理;
10、(2)中和處理:將(1)中得到的堿性纖維素溶液進行中和,將其ph值調(diào)整為7-8之間;
11、(3)甲基化處理:將中和后的纖維素溶液加入甲醇氧化甲烷反應(yīng)器中,在催化劑的作用下,甲醇轉(zhuǎn)化為甲烷,并與纖維素發(fā)生甲基化反應(yīng);反應(yīng)時間為20-25小時;
12、(4)羥丙基化處理:將甲基化后的纖維素加入氯丙酮反應(yīng)器中,同時加入氫氧化鈉、丙烯酰胺等原料進行反應(yīng),完成羥丙基化處理;
13、(5)洗滌和干燥:將反應(yīng)后的羥丙基甲基纖維素溶液進行洗滌,去除雜質(zhì)和未反應(yīng)的原料;然后進行干燥,最后混合粉能過20目篩,最終得到羥丙基甲基纖維素。
14、優(yōu)選地,所述復(fù)合填充材料的制備方法,包括以下步驟:
15、(1)確定各組分原料:將原料聚羧酸減水劑:酚醛樹脂:聚乙烯醇纖維:表面活性劑:可再分散乳膠粉按照1.2:1.2:1.5:0.5:0.6的比例混合均勻成混合粉,采用攪拌的方法進行第一混合處理,其中,攪拌的轉(zhuǎn)速為2500~5000轉(zhuǎn)/分鐘,時間為3~5分鐘;
16、(2)干壓成型:將混合粉填充到模具內(nèi)部后,通過單壓或者雙壓的方式,將粉體壓成自己所需形狀;
17、(3)保存:將成型的復(fù)合填充材料,裝入袋中,進行抽真空保存。
18、優(yōu)選地,混合粉末物包括:
19、再生微粉55%
20、天然礦物稠化劑12%
21、再生纖維素醚1%
22、再生石灰石粉15%
23、再生石膏粉8%
24、環(huán)保型減水劑0.3%
25、再生聚合物粉末2%
26、再生纖維0.2%
27、光催化材料0.8%
28、再生硅灰3%。
29、優(yōu)選地,再生微粉為礦渣粉、硅灰、鋼渣粉、廢棄混凝土粉、陶瓷粉、玻璃粉的混合。
30、優(yōu)選地,所述粉煤灰為二級粉煤灰,顏色偏深,深灰色,表面是光滑的,平均粒徑分布約為8~20μm,比表面積為300~600m2/kg,主要成分為sio2與al2o3;所述聚乙烯醇纖維長度為0.2~5mm。
31、一種固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
32、(1)將混合粉末物、粉煤灰在烘干機中干燥至含水量≤1%,使用球磨機或超細粉碎機將原料粉碎至所需細度,再通過振動篩去除大顆粒和雜質(zhì),確保原料均勻;
33、(2)將混合粉末物65~75%%、粉煤灰20~30%、羥丙基甲基纖維素5%、復(fù)合填充材料5%,按配比稱量配料;
34、(2)將上述混合粉末物、粉煤灰、羥丙基甲基纖維素投加到帶有高速飛刀的混和機中,并攪拌均勻;
35、(3)復(fù)合填充材料:聚羧酸減水劑、硬石膏粉、可再分散乳膠粉依次投加到上述帶有高速飛刀的混和機中,攪拌均勻后,即得到固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉。
36、本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明制備的環(huán)保型稠化粉具有耐水、抗?jié)B和抗裂性能,可提高干粉砂漿的和易性,制備方法簡單,且無毒無害。
1.一種固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉,其特征在于:包括以下重量份數(shù)的組分:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉,其特征在于:所述羥丙基甲基纖維素的制備方法包括以下步驟:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉,其特征在于:所述復(fù)合填充材料的制備方法,包括以下步驟:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉,其特征在于:所述混合粉末物包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉,其特征在于:所述粉煤灰為二級粉煤灰。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉,其特征在于:再生微粉為礦渣粉、硅灰、鋼渣粉、廢棄混凝土粉、陶瓷粉、玻璃粉的混合。
7.一種固廢再生環(huán)保型砂漿稠化粉的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: