[发明专利]快速凝固混凝土及其制备方法

权利要求书

1.快速凝固混凝土，其特征在于，包括水泥、聚酯纤维、改性基建垃圾、改性矿化垃圾、速凝剂、减水剂；

所述改性基建垃圾由基建垃圾经煅烧改性而来；

所述改性矿化垃圾经矿化垃圾、煤、粘结剂和活化剂混合后煅烧组成。

2.根据权利要求1所述快速凝固混凝土，其特征在于，所述快速凝固混凝土的原料各组分的重量份数如下：

水泥200-800份、聚酯纤维5-15份、改性基建垃圾80-200份、改性矿化垃圾80-120份、速凝剂5-50份、减水剂1-10份。

3.根据权利要求1所述快速凝固混凝土，其特征在于，所述快速凝固混凝土的制备过程如下：

步骤A：聚酯纤维单独包装；

步骤B：先将水泥加入混合机内，搅拌下再将改性基建垃圾、改性矿化垃圾、速凝剂、减水剂依次加入，干混合均匀，干混时间不低于30分钟，出料、包装即可。

4.根据权利要求1所述快速凝固混凝土，其特征在于，所述改性矿化垃圾的原料各组分的重量份数如下：

矿化垃圾60-85份；煤5-10份；粘结剂1-5份；活化剂1-5份。

5.根据权利要求4所述快速凝固混凝土，其特征在于，所述矿化垃圾的改性过程如下：

（1）开采矿化垃圾，采用重力分选机将垃圾无机不燃物分离，得到含可燃物的可燃垃圾；将可燃垃圾烘、粉碎成可燃物粉末待用；

（2）可燃物粉末、煤、粘结剂及活化剂混合，加入适量的水，不断搅拌制成浆料，然后再送入成型设备挤压成颗粒，得到垃圾衍生料；

（3）将步骤（2）制得的垃圾衍生料进行自然晾晒，得到风干的垃圾衍生燃料，将其在惰性气氛下进行升温炭化，得到垃圾炭化料；

（4）经磁选将垃圾无机不燃物中金属颗粒分离，剩余的垃圾无机不燃物用破碎机进行破碎，过50目筛；将垃圾炭化料粉碎过50目筛；将二者进行混合，放入活化炉中，并在高纯惰性气氛下进行活化处理，冷却后粉碎过200目筛即得改性的矿化垃圾。

6.根据权利要求5所述快速凝固混凝土，其特征在于，所述粘接剂为环糊精；

所述活化剂为NaOH、碳酸钠或KOH；

所述步骤（3）中的惰性气体为氮气或氩气；

所述步骤（3）中的炭化具体步骤包括：

将垃圾衍生料置于炭化炉中，先控制升温速率为10℃/min，升温至200℃，保持10min进行前期预炭化处理；再控制升温速率为5℃/min，升温400℃，保持15min进行高温炭化处理；自然冷却至100℃，在空气流通的情况下，保持20min进行空气氧化处理，即得垃圾炭化料；

所述步骤（4）中的活化处理包括以下步骤：

将垃圾炭化料和垃圾无机不燃物放入活化炉中，在高纯惰性气氛中，以5℃/min的升温速率升温至300℃，恒温20min，得到预活化炭化料；

将预活化炭化料继续升温，以8℃/min升温至500℃，恒温10min，得到中低温活化炭化料；

将中低温活化炭化料继续升温，以15℃/min升温至650℃，恒温5min，即得改性的矿化垃圾。

7.根据权利要求1所述快速凝固混凝土，其特征在于，所述基建垃圾的改性过程如下：

（A）收集基建垃圾，筛选出木条、纸屑等可回收材料后，破碎至10目，采用重力分选机将金属、玻璃及石子等基建无机不燃物分离，得到含有塑料、橡胶、纤维和竹木等有机可燃物；将有机可燃物在80-100℃的条件下烘干1-2h，然后粉碎成50目有机可燃物颗粒待用；

（B）将有机可燃物在密闭的厌氧环境下200-300℃煅烧2-3h，得到有机炭化料；

（C）基建无机不燃物回收金属块后，用破碎机进行破碎，过50目筛；将有机炭化料粉碎过50目筛；将二者进行混合，放入活化炉中，并在惰性气氛下进行活化处理，冷却后粉碎过200目筛得到改性基建垃圾。