[发明专利]以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土、加工装置及其制备工艺

权利要求书

1.以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土，配方包括：高强度骨料、氯化镁溶液、消泡剂、轻烧氧化镁、粉煤灰、去离子水、复合改性剂、聚丙烯纤维粉、马来酸锌、丙烯酰胺和过氧化二苯甲酰，其特征在于：各组分的重量份数分别是：750～850份的高强度骨料、60～80份的氯化镁溶液、3～4份的消泡剂、150～200份的轻烧氧化镁、20～30份的粉煤灰、300～500份的去离子水、1～3份的复合改性剂、80～90份的聚丙烯纤维粉、15～20份的马来酸锌、5～7份的丙烯酰胺和1～3份的过氧化二苯甲酰。

2.根据权利要求1所述的以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土，其特征在于：所述高强度骨料由重量比为6∶1的炭铬渣粗料和镍铁渣细料混合而成，且炭铬渣粗料的粒径为10mm、镍铁渣细料的粒径为0.85mm；所述氯化镁溶液的质量分数为20～30%，其中氯化镁为无水氯化镁或纯度为95～98%的工业六水氯化镁。

3.根据权利要求1所述的以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土，其特征在于：所述消泡剂选用乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷和磷酸三苯酯中的任意一种。

4.根据权利要求1所述的以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土，其特征在于：所述轻烧氧化镁的纯度为70～85%，其中活性氧化镁含量为45～80%；所述复合改性剂由磷酸二氢钠、硫酸亚铁、柠檬酸钠和纯化水混合而成，且磷酸二氢钠、硫酸亚铁、柠檬酸钠和纯化水的重量比为5∶21∶13∶100。

5.以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土的加工装置，包括搅拌筒（1）、倾倒电机（4）、机座（7）、弧形挡板（9）、限位板（10）、限位挡块（11）、筒盖（14）和搅拌电机（16），其特征在于：所述搅拌筒（1）外壁的两侧中心对称设置有转台（2），转台（2）的侧面接触支撑板（3）一侧的顶端，支撑板（3）另一侧的顶端安装有倾倒电机（4），倾倒电机（4）的输出端连接有倾倒转轴（5）的一端，倾倒转轴（5）的另一端连接有转台（2）的侧面中心，倾倒转轴（5）的中段通过滚珠轴承与支撑板（3）一侧的顶端转动连接。

6.根据权利要求5所述的以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土的加工装置，其特征在于：所述支撑板（3）的正面和背面对称设置有加固角板（6），加固角板（6）和支撑板（3）均设置在机座（7）顶部的两侧，机座（7）底部的四角均设置有支腿（8），机座（7）顶部的相邻一侧设置有弧形挡板（9），弧形挡板（9）的内壁接触搅拌筒（1）外壁的正面底端。

7.根据权利要求6所述的以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土的加工装置，其特征在于：所述搅拌筒（1）外壁的两侧底端对称设置有限位板（10），限位板（10）的正面接触限位挡块（11）的背面，限位挡块（11）设置在支撑板（3）一侧的底端，限位挡块（11）背面和限位板（10）正面的中心均开设有限位螺孔（12），限位螺孔（12）的内部嵌装有限位螺钉（13）。

8.根据权利要求7所述的以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土的加工装置，其特征在于：所述搅拌筒（1）的顶部安装有筒盖（14），筒盖（14）顶部的一侧设置有进料口（15），筒盖（14）顶部的中心安装有搅拌电机（16），搅拌电机（16）的输出端连接有搅拌杆（17）的一端，搅拌杆（17）的另一端伸入搅拌筒（1）的内部，搅拌杆（17）的另一端均匀设置有若干个搅拌桨叶（18）。

9.以炭铬渣为主要骨料的高强混凝土的制备工艺，包括以下步骤：步骤一，称取原料；步骤二，制备卤水；步骤三，制备粉料；步骤四，复合改性；步骤五，复合抗裂；步骤六，压实成型；其特征在于：其中在上述步骤一中，按照各组分的重量份数分别称取750～850份的高强度骨料、60～80份的氯化镁溶液、3～4份的消泡剂、150～200份的轻烧氧化镁、20～30份的粉煤灰、300～500份的去离子水、1～3份的复合改性剂、80～90份的聚丙烯纤维粉、15～20份的马来酸锌、5～7份的丙烯酰胺和1～3份的过氧化二苯甲酰，备用；

其中在上述步骤二中，将步骤一中备好的氯化镁溶液倒入真空脱泡机中，并加入步骤一中备好的消泡剂，混合后抽真空至0.008Pa，使溶液中的多余气体排出，得到澄清的氯化镁卤水；

其中在上述步骤三中，将步骤一中备好的聚丙烯纤维粉倒入搅拌机中，并加入步骤一中备好的马来酸锌、丙烯酰胺和过氧化二苯甲酰，240r/min搅拌3min混合均匀，再转入挤出机中，加热至175℃的预热温度，使混合物转变成熔融态，接着加热至190℃的接枝温度，经挤出、切粒、冷却、烘干、磨粉后得到抗裂纤维粉料；其中在上述步骤四中，将步骤一中备好的高强度骨料倒入搅拌机中，并加入步骤一中备好的轻烧氧化镁、粉煤灰和去离子水，240r/min搅拌3min混合均匀合均匀，再加入步骤二中得到的氯化镁卤水，240r/min搅拌5min混合均匀，得到复合浆料；其中在上述步骤五中，将步骤三中得到的抗裂纤维粉料倒入搅拌机中，与步骤四中得到的复合浆料，240r/min搅拌3min混合均匀，得到复合抗裂浆料；其中在上述步骤六中，将步骤五中得到的复合抗裂浆料倒入振动压实成型机中，并注入预制的成型模具中，充分振荡压实成型，养护24h脱模，再自然养护28d后质检，合格品入库，即得高强混凝土。