[发明专利]水泥混凝土强度增进剂

说明书

技术领域

本发明属于建筑用外加剂技术领域，具体涉及一种水泥混凝土强度增进剂。 

背景技术

众所周知，偏高岭土是高岭土系粘土矿物在500～900℃加热而得到的非晶质构造的中间体，是一种具有高活性的人工火山灰材料，可以使水泥浆体、砂浆和混凝土等水泥混合物微粉充填效应而增加致密性和增进强度。高岭石是高岭土系粘土矿物的代表矿物，一般为十几μｍ程度的片状结晶，加热后容易形成无水非晶态硅酸铝偏高岭土，但冷却后的偏高岭土很容易发生凝集化，形成团块。以这种状态添加到水泥混凝土中，很难起到增进强度的作用。所以为了分解偏高岭土的团块状态，偏高岭土烧成后还需要引入粉碎、分级等工序，这样就提高了生产成本。

本发明主要目的是高岭土系粘土矿物加热处理成偏高岭土后，不产生凝集化，不形成团块，不用磨碎和分级直接就可以作为水泥混凝土强度增进剂使用。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：利用自然界广泛分布的高岭土系粘土矿物，制造出水泥混凝土强度增进剂，生产出来的偏高岭土无凝集化、团块化，不需要粉碎和分级工序，降低生产成本。直接添加到水泥混凝土中，提高水泥混凝土的抗压强度。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是：

本发明提供的水泥混凝土强度增进剂，以重量份计，其制备原料包括粒径10～3μm的粒状偏高岭土100份，粒径10～3μm的针状、长柱状偏高岭土10～100份；所述粒状偏高岭土的长宽比小于3；所述针状、长柱状偏高岭土的长宽比大于3；

所述偏高岭土的制备方法为：

（1）以重量份计，称取粒径20～3μm的粒状高岭石100份、粒径10～3μm的针状、长柱状埃洛石10~100份；所述粒状高岭石的长宽比小于3；所述针状、长柱状埃洛石的长宽比大于3；

（2）将步骤1中称取的粒状高岭石和针状、长柱状埃洛石按配比加入搅拌机内进行混合搅拌直到均匀为止；

（3）将步骤2得到的混合物置于温度650~900℃下进行焙烧，焙烧时间2~4h；

（4）将步骤3得到的混合物进行急冷得到产品。

所述的水泥混凝土强度增进剂，以重量份计，其制备原料还包括0.005~0.01 Fe₂O₃、0.003~0.008 TiO₂。

所述针状、长柱状偏高岭土的长宽比大于10；所述粒状高岭石的粒径为15～3μm。

所述急冷采用炉外急冷方式、水中急冷方式或喷射冷却瓦斯方式。

本发明与现有技术相比具有以下的主要优点：

本发明的水泥强度增进剂，添加到水泥混凝土中，和无添加剂的水泥混凝土相比，在初期~长期可以提高水泥强度；根据本方法制造出来的偏高岭土，可以避免抑制降低强度的偏高岭土凝集化、团块化，不需要粉碎和分级工序，降低生产成本。

附图说明

图1为高岭土系粘土矿物样品烧成前与烧成后XRD谱图；

图2为粒状高岭石与针状、长柱状埃洛石矿物的配比为90：10，焙烧温度为900℃得到的偏高岭土SEM图；

图3为粒状高岭石与针状、长柱状埃洛石矿物的配比为80：20，焙烧温度为900℃得到的偏高岭土SEM图；

图4为100%粒状高岭石，焙烧温度为900℃得到的偏高岭土SEM图；

图1中：曲线1为高岭石粘土矿物生料XRD曲线；

曲线2为埃洛石粘土矿物生料XRD曲线；

曲线3和曲线4分别为高岭石粘土矿物和埃洛石粘土矿物不同配比650℃温度下烧结出来的偏高岭土XRD曲线；

曲线5和曲线6分别为高岭石粘土矿物和埃洛石粘土矿物不同配比900℃温度下烧结出来的偏高岭土XRD曲线。

具体实施方式

   下面结合实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不限制本发明的内容。

实施例1

一种水泥混凝土强度增进剂，以重量份计，其制备原料包括粒径10～3μm的粒状偏高岭土90份，粒径10～3μm的针状、长柱状偏高岭土10份；其中，粒状偏高岭土的长宽比2.9，针状、长柱状偏高岭土的长宽比3.1；

偏高岭土的制备方法为：

（1）以重量份计，称取粒径20～3μm的粒状高岭石80份、粒径10～3μm的针状、长柱状埃洛石20份；粒状高岭石的长宽比2.9；针状、长柱状埃洛石的长宽比大于4.6；