[发明专利]用水洗涤水泥混凝土拌合料的方法及产品

说明书

本发明属于制备水泥混凝土拌合料浆体领域及钾肥领域。

水泥是当今世界上主要的建筑材料，人们用水泥混凝土建造了许多建筑。水泥混凝土建筑对改善人们的生活起了重大作用。但是由于水泥中混杂着有害的杂质，由这些有害的杂质引发了许多建筑事故，也对人们的生命财产造成很大损害。混凝土的碱集料反应就是由于水泥混凝土中的有害杂质钾钠引起的混凝土破坏，是造成建筑物损坏的重要原因，它是由于混凝土中的钾钠等碱与混凝土中砂石集料中的碱活性集料起反应引起混凝土膨胀，由此造成混凝土建筑物的破坏。碱骨料反应已经在许多国家中造成了建筑物的损坏事故。现在人们预防碱骨料反应的方法主要是选用优质低碱水泥和优质低碱活性集料来生产混凝土，及在混凝土中掺加活性掺和料，如硅灰、粉煤灰等。用水可以洗掉水泥中的有害杂质，现有技术中的混凝土真空吸水成型技术(见《混凝土实用新技术手册》杨伯科主编，吉林科学技术出版社1998年出版)及抄取法生产石棉纤维水泥板工艺(见《纤维水泥与纤维混凝土》D·J·汉南特著，陆建业译，中国建筑工业出版社1986年出版)有用水溶出水泥中碱的作用，但现有技术都是在水泥混凝土入模后，在成型过程中排水，是混凝土成型工序的一部分，在许多场合如厚大体积混凝土等不适用，真空吸水成型法所能吸出的水也不多，(因加水过多混凝土要离析分层)，所以排碱效果不是很好。因为水泥遇水要硬化固结，所以人们认为不能用水洗涤水泥，各国的水泥工艺的教科书中都有水泥在使用前避水避潮的内容，各国水泥标准中也有近似内容，如：中国《GB175-1992硅酸盐普通硅酸盐水泥》国家标准中也规定水泥在运输及贮存时不得受潮，这些都可能使人们产生不能用水洗水泥的技术偏见。

本发明的目的是提供一种用水洗涤水泥混凝土拌合料的方法。

本发明是这样实现的：用水与水泥混凝土拌合料中的全部固体原料或包括水泥在内的部分固体原料混合制成料浆，待水泥及其他固体原料中速溶的有害杂质溶解于水中后，将溶解了有害杂质的水从固体原料中分离脱出，水泥的钾钠等有害杂质也随水脱出。这就完成了水泥混凝土拌合物的洗涤。洗涤脱水后拌合料可以直接入模成型也可经过再配料，搅拌入模成型。所洗涤的固体原料可以包括硅酸盐系列水泥、铝酸盐系列水泥，硫(铁)铝酸盐系列水泥，粗集料、细集料、混凝土掺合料，混凝土固体外加剂，纤维。如石、砂、陶粒、浮石、冶金渣、硅灰、粉煤灰、磨细沸石粉、混凝土膨胀剂。洗涤时，所加的水量可以是所洗涤的固体原料重量的8％以上，洗涤脱水结束后，固体原料中剩余水量应小于等于所要制备的水泥混凝土拌合料配合比规定的水量，洗涤时料浆温度可以包括0℃-100℃，从水泥加水到洗涤脱水结束所用的时间应小于水泥混凝土拌合料的初凝时间，而且洗涤脱水后的可能有的再配料、搅拌、运输、入模、成型工序都能在混凝土拌合料初凝前完成，并且水泥混凝土拌合料在这些工序中能有良好的工作性，易于施工。由水泥加水到洗涤脱水结束，所用时间可以包括5秒至2小时。

洗涤后的混凝土拌合料，可以制造建筑混凝土制品。如：板、梁、柱、墙，可以建造房屋、桥梁、道路、水利工程。

洗涤水泥混凝土拌合料的洗涤脱出液，含钾、钠、钙、镁、铝、硅、硫、铁等，是农作物钾肥，可施用于农田。

本发明所要洗涤水泥混凝土拌合料，主要是洗原料中的水泥，也包括洗涤含有害速溶成分的其他固体原料，可以集中洗涤制备一种料浆，也可分别洗涤，制备多种料浆，可以用一种或几种料浆做为其他料浆，特别是含有水泥的料浆的脱水预敷层，这是因为水泥是水硬性粉末材料，易堵塞滤网。如果冲洗不净，水泥在滤网上硬化，将严重堵塞滤网，更不易清洗，如果用砂、粉煤灰、磨细矿渣，沸石粉等拌制料浆，做为助滤脱水预敷层，先敷在滤网上，预敷层上再铺放含有水泥的料浆，则助滤预敷层可阻挡水泥颗粒，使水泥对滤网的堵塞现象大大减轻，同时助滤预敷层材料也是水泥混凝土拌合料原料。可在完成预敷助滤后，拌入混凝土拌合料中。

几种混凝土原料相比较，水泥中含有的速溶类有害杂质较多，而集料、掺和料中有的品种速溶类有害杂质含量少，为了减轻洗涤、脱水设备负荷，我们也可以只洗涤水泥一种原料，在水泥洗涤脱水后，再加入其他未洗涤的原料搅拌均匀。有些品种的混凝土外加剂中有益成分是速溶的，也不宜用水洗涤，应在其他原料洗涤后再将其加入到拌合料中去。