弱碱激发矿渣胶凝材料、其制备方法及建筑材料与流程

本发明涉及固废资源利用和碱激发胶凝材料制备领域，尤其涉及到弱碱激发矿渣胶凝材料、其制备方法及建筑材料。

背景技术：

0、技术背景

1、人们对环境的保护越来越重视，许多国家开始倡导绿色可持续发展。全球对水泥消耗量巨大。然而生产水泥时，消耗了大量的自然资源，排放了大量的温室气体(二氧化碳)，同时也对环境带来了危害。碱激发胶凝材料替代水泥不仅降低二氧化碳排放量和能耗，同时又能够回收利用废料，如矿渣、粉煤灰、矿粉和玻璃粉等，因此碱激发胶凝材料替代水泥越来越受到学者的关注。大量的矿渣和废玻璃的堆放不仅会占据大量土地，而且也会对土壤环境以及水资源造成危害。

2、现有进行制备碱激发胶凝材料，一般利用以强碱为激发剂，以水淬高炉矿渣为被激发材料，但是强碱激发剂在制备过程中消耗了大量的电能，并且具有很高的腐蚀性，这对工程安全生产以及环境保护不利。

技术实现思路

1、针对上述问题，现提供弱碱激发矿渣胶凝材料、其制备方法及建筑材料；解决了固废对环境的污染、强碱激发剂对环境和人体产生危害以及弱碱激发剂强度较低的问题。

2、在一些方面，本发明提供了弱碱激发矿渣胶凝材料，该无弱碱激发矿渣胶凝材料的按重量百分比原料由以下组成：

3、

4、

5、其中，矿渣、玻璃粉、碳酸钠、氧化钙、水和砂子的按重量百分比之和为1。

6、进一步地，弱碱激发矿渣胶凝材料的按原料以下任一一种方式的重量份组成：

7、1)矿渣980份；碳酸钠80份；氧化钙20份；水500份；砂子2222.2份；

8、2)矿渣960份；碳酸钠80份；氧化钙40份；水500份；砂子2222.2份；

9、3)矿渣940份；碳酸钠80份；氧化钙60份；水500份；砂子2222.2份；

10、4)矿渣920份；碳酸钠80份；氧化钙80份；水500份；砂子2222.2份；

11、5)矿渣890份；玻璃粉50份；碳酸钠80份；氧化钙60份；水500份；砂子2222.2份；

12、6)矿渣840份；玻璃粉100份；碳酸钠80份；氧化钙60份；水500份；砂子2222.2份；

13、7)矿渣790份；玻璃粉150份；碳酸钠80份；氧化钙60份；水500份；砂子2222.2份；

14、8)矿渣740份；玻璃粉200份；碳酸钠80份；氧化钙60份；水500份；砂子2222.2份。

15、进一步地，玻璃粉的粒径为1000目

16、进一步地，碳酸钠的粒径为320目

17、进一步地，氧化钙的粒径为500目

18、进一步地，砂子的细度模数为1.18。

19、进一步地，所述弱碱激发矿渣胶凝材料的制备方法，包括：

20、(1)在常温条件下将矿渣、玻璃粉、碳酸钠、氧化钙混合搅拌，其搅拌速度为200r/min，约束搅拌至产物呈现白色干粉状混合物；

21、(2)在常温条件下将以获得的干粉混合物与水混合搅拌，搅拌速度为200r/min，搅拌时间为10分钟，约束搅拌至产物呈白色液体状的弱碱复合激发无机胶；

22、(3)在获得的弱碱复合激发无机胶中加入沙子，搅拌10分钟，转速200r/min，约束搅拌至产物呈泥状，颜色呈淡黄色，获得弱碱激发矿渣胶凝材料。

23、在一些方面，本发明提供了一种建筑材料，包括上述的弱碱激发矿渣胶凝材料。

24、与现有技术相比，本发明至少具有以下一个有益效果：

25、1.本发明一方面，利用玻璃粉进行增加了胶凝材料的力学和耐久性能；

26、2.针对于玻璃粉来源选择废玻璃，资源化利用固废材料降低了胶凝材料的生产成本；

27、3.利用弱碱复合激发剂激发了固体废料，解决了强碱激发剂高能耗、高腐蚀性和高成本的问题；同时也复合相关节能环保、循环经济的政策要求。

技术特征：

1.弱碱激发矿渣胶凝材料，其特征在于，弱碱激发矿渣胶凝材料的按重量百分比原料由以下组成：

2.根据权利要求1所示的弱碱激发矿渣胶凝材料，其特征在于，弱碱激发矿渣胶凝材料的按原料以下任一一种方式的重量份组成：

3.根据权利要求1所示的弱碱激发矿渣胶凝材料，其特征在于，玻璃粉的粒径为1000目。

4.根据权利要求1所示的弱碱激发矿渣胶凝材料，其特征在于，碳酸钠的粒径为320目。

5.根据权利要求1所示的弱碱激发矿渣胶凝材料，其特征在于，氧化钙的粒径为500目。

6.根据权利要求1所示的弱碱激发矿渣胶凝材料，其特征在于，砂子的细度模数为1.18。

7.根据权利要求1-6任一所述的弱碱激发矿渣胶凝材料，其特征在于，所述弱碱激发矿渣胶凝材料的制备方法，包括：

8.一种建筑材料，其特征在于，包括权利要求1-6任一所述的弱碱激发矿渣胶凝材料。

技术总结
本发明提供了弱碱激发矿渣胶凝材料、其制备方法及建筑材料，属于固废资源利用领域。上述弱碱激发矿渣胶凝材料由如下组成：矿渣，砂子，废玻璃粉，碳酸钠，氧化钙，水。本发明利用弱碱性物质(碳酸钠和氧化钙)激发固废型无机胶具有良好的抗压强度、收缩小、耐火性好等优点。解决了强碱激发剂高能耗、高污染以及高危险系数的问题。同时，利用弱碱激发固体废料，不仅提供了一种固废利用途径，而且也制备了一种低成本、制作安全且性能优异的弱碱激发胶凝材料。

技术研发人员：黄华杰,陈海明,赵明喆,张博,江文彬
受保护的技术使用者：中交一公局厦门工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13