[发明专利]基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土用掺合料和制备方法

说明书

本发明公开了基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土专用掺合料及其制备方法，按照质量份数计，包括：粉煤灰100～150份，高炉矿渣粉45～80份，炼铁除尘灰10～25份，铜纤维10～30份，聚苯乙炔1～15份，聚乙烯吡咯烷酮1～15份；本发明中基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土专用掺合料可用于水泥混凝土，发挥掺合料的多元复合效应，提高混凝土的抗渗性能、抗冻性能以及导电性能，降低混凝土的水化热，为城市建筑物以及构筑物提供优质的混凝土原材料，且制备方法简单、便于大规模工业化生产。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土用掺合料和制备方法。

背景技术

随着我国经济快速发展和建筑工程建设不断加快，各种各样功能性混凝土的应用也愈来愈广泛，导电混凝土作为一种功能性混凝土，在道路、桥梁以及建筑物等方面具有广阔的应用前景，主要表现在以下三个方面：

(1)电磁屏蔽：由于电子工业以及通讯基础设施的迅猛发展，手机、电脑等电子产品在日常生产活动中非常普遍，电子产品在使用过程中会释放电磁波，电磁波会对人体造成一定的危害，同时也会使电子设备受到干扰甚至造成信息泄露，导电混凝土具有电磁屏蔽功能，能降低电磁波对人体及电子设备的危害。

(2)电热效应：我国进入冬季以后，雨雪天气较多，气温较低，尤其是北方地区，在路面雨雪容易堆积，给市民正常生活带来极大地不便。据有关统计资料，由于雨雪天气等恶劣自然环境影响，城市快速路、地面道路及部分工厂厂区道路均进行了不同程度的交通管制，严重威胁我国城市社会经济发展和市民正常生活，导电混凝土具有一定的导电性能，通电后由于电阻热效应会产生，使路面温度升高，加快路面冰雪的融化。

(3)机敏性：随着建筑工程不断发展，各种复杂和异型混凝土结构建筑也不断增多，混凝土结构在长期服役过程中因徐变、收缩以及不同荷载作用下产生变形和裂缝，为定量检测此类结构是否处于安全服役状态，在混凝土中掺入一定量的导电物质，可以使混凝土结构获得较好的机敏性，从而可以实现结构的无损智能监控。

综上所述，导电混凝土在道路、桥梁等大型基础设施以及建筑物等方面都具有广阔的应用前景，导电混凝土用掺合料是配制导电混凝土的核心技术，导电混凝土专用掺合料的应用会提升导电混凝土的性能，对导电混凝土的推广应用具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土专用掺合料。

本发明的目的还在于提供上述基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土专用掺合料的制备方法。

本发明的上述目的通过以下技术方案实现：

基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土专用掺合料，按照质量份数计，包括：粉煤灰100～150份，高炉矿渣粉45～80份，炼铁除尘灰10～25份，铜纤维10～30份，聚苯乙炔1～15份，聚乙烯吡咯烷酮1～15份。

优选的，基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土专用掺合料，按照质量份数计，包括：粉煤灰110～140份，高炉矿渣粉55～70份，炼铁除尘灰15～20份，铜纤维15～25份，聚苯乙炔5～10份，聚乙烯吡咯烷酮5～10份。

优选的，基于炼铁除尘灰的高性能导电混凝土专用掺合料，按照质量份数计，包括：粉煤灰120～130份，高炉矿渣粉60～65份，炼铁除尘灰16～18份，铜纤维18～22份，聚苯乙炔7～9份，聚乙烯吡咯烷酮6～9份。

优选的，所述的粉煤灰通过火力发电煤燃烧烟气中收集得到，经干燥处理后的含水率控制在1％以内，技术指标见表1。

优选的，所述的高炉矿渣粉通过高炉炼铁产生的炉渣磨细制得，经干燥处理后的含水率控制在1％以内，技术指标见表2。

优选的，所述的炼铁除尘灰按质量百分比含量计，包括：含碳量为5％～65％，含铁量为10％～60％，余量为杂质。