[发明专利]一种废旧混凝土低温热处理再生活性微粉及其制备方法

说明书

本发明提供了一种废旧混凝土低温热处理再生活性微粉，它以废旧混凝土水泥石粉料、石粉、烧结助剂、脱硫石膏、激发剂为原料经粉磨而成。该再生活性微粉具有活性高、颗粒尺寸分布均匀等特点，可以有效提高建筑垃圾再生活性微粉的活性指数，改善混凝土和砂浆初始流动性能，减少流动性经时损失量，提高混凝土早强力学性能，具有显著的经济和环保效益。

技术领域

本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种废旧混凝土低温热处理再生活性微粉及其制备方法。

背景技术

随着我国城市建设进程的不断加快，外延式房地产开发模式及大规模的旧城改造使得我国建筑垃圾的产量逐年增加，占到城市垃圾总量的30-50％。简单粗放的堆放、填埋等处理方式不能有效解决城市垃圾极速增长的现状，同时浪费了自然资源和土地资源。国内现阶段资源化处理建筑垃圾的主要技术手段一般为破碎和粉磨再生工艺制备再生粗细骨料、再生活性微粉及相关再生混凝土制品，但再生集料及制品质量与普通混凝土还有一定的差距，废旧混凝土资源转换率较低。建筑垃圾中的废旧混凝土和砂浆中含有水泥石、少部分砂子及未水化水泥，可以通过有效技术手段使之成为再利用的微粉，添加到砂浆及混凝土中，这种方法可以有效解决废旧混凝土的简单堆放，实现建筑垃圾再生资源化。

但是在传统建筑垃圾中废旧混凝土处理工艺中，一般是通过废旧混凝土机械破碎和粉磨达到的，所以处理过程中鄂式破碎机、锤式破碎机、辊式破碎机等破碎机会造成部分已破碎的石料及砂子掺入到建筑垃圾水泥石中(粒径小于4.75mm)。理论上水泥石是水泥水化的有效产物，通过适当工艺处理可以达到部分再水化的能力，但是混入的部分石料及砂子会造成废旧混凝土再生活性微粉的活性降低，潜在再利用价值不足，难于推广应用。同时，单一的水泥石再生活性处理技术生产具有较高的热激发温度和机械粉磨制造成本，不利于国家提倡的节能减排效果。

发明内容

为解决上述建筑垃圾再生活性微粉由于部分石料及砂子对再生活性微粉活性的不利影响，本发明提供了一种废旧混凝土低温热处理再生活性微粉，该再生活性微粉具有活性高、颗粒尺寸分布均匀等特点，可以有效提高建筑垃圾再生活性微粉的活性指数，改善混凝土和砂浆初始流动性能，减少流动性经时损失量，提高混凝土早强力学性能，且涉及的制备方法简单、能耗低，具有显著的经济和环保效益。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种废旧混凝土低温热处理再生活性微粉，它以废旧混凝土水泥石粉料、石粉、烧结助剂、脱硫石膏、激发剂为原料经粉磨而成，其中各组分按重量份数计为：

上述方案中，所述废旧混凝土水泥石粉料以废旧混凝土或废旧砂浆为原料，首先采用破碎机进行一次破碎得粒径小于19mm的再生粗骨料，再进行二次破碎得粒径小于4.75mm的再生细骨料，然后对再生细骨料进行筛分取粒度小于2.36mm的粉料，即为所述废旧混凝土水泥石粉料。

上述方案中，所述石粉为石材等在锯片、切削、磨片等加工工程中产生的边角料，SiO₂含量为70～95wt％，粒径小于4.75mm。

上述方案中，所述烧结助剂为硫酸锌、碳酸锌、偏锌酸钠中的一种或多种。

上述方案中，所述脱硫石膏为烟气脱硫石膏，CaSO₄·2H₂O的质量含量大于90％，使用前烘干水分，200目筛余为5-8％(质量)。

上述方案中，所述激发剂为改性膨润土、聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯、海藻酸钠、纯碱、碱木素的混合物，其中各组分质量百分比为：改性膨润土65-82％，聚氧乙烯山梨醇酐单硬脂酸酯4-12％，海藻酸钠6-10％，纯碱2-8％，碱木素5-14％。