[发明专利]一种利用钡渣制备免蒸压加气混凝土材料的工艺及设备

权利要求书

1.一种利用钡渣制备免蒸压加气混凝土材料的工艺，其特征在于，包括以下步骤：

S1、配料；

按照重量份计，分别称取：脱硫钡渣20～55份、粉煤灰15～30份、硅酸盐水泥12～25份、河砂16～30份、草木灰5～8份、赭石粉8～15份、硫酸盐3～7份、铝粉4～9份、硬脂酸钙2～4份、增稠剂1～3份、纯净水7～11份；

S2、混凝土骨料制备；

S2-1、将步骤S1所得脱硫钡渣置于湿磨机中，控制湿磨机水料比为1～3:1，湿磨1～3h，得到粒径为5～13μm钡渣浆料，并将所述钡渣浆料静置陈化2～5h；

S2-2、将步骤S2-1所得钡渣浆料与步骤S1所得粉煤灰、河砂、草木灰、赭石粉、硫酸盐以250～450rad/min的转速搅拌混合20～45min后置入造粒机中，制成粒径为8～12mm的颗粒料；

S2-3、将步骤S2-3所得颗粒料置入回转窑中，控制回转窑温度为800～1250℃，烧制时间为2～5h，回转窑出料自然冷却至室温后，得到混凝土骨料；

S3、成品制备；

S3-1、将步骤S2-3所得混凝土骨料与步骤S1所得硅酸盐水泥、铝粉、硬脂酸钙、增稠剂、纯净水在30～50℃温度条件下搅拌混合5～15min，得到混凝土泥料；

S3-2、将步骤S4-1所得混凝土泥料倒入模具中，将模具置于温度45～75℃下静置发气1～3h后，脱模切割，得到混凝土胚体；

S3-3、将步骤S4-3所得混凝土胚体在温度40～70℃、相对湿度65～85％的常压环境下养护8～15天，即可得到免蒸压加气混凝土材料；

步骤S2-1中，脱硫钡渣湿磨过程中向湿磨机中加入研磨剂，所述研磨剂由三异丙醇胺、聚羧酸和魔芋胶按照重量比1:3:2混合配制而成，研磨剂的加入量为脱硫钡渣总重量的0.5～1.3％；

步骤S2-2之前，对所述河砂进行改性处理，具体操作为：1)将甲基硅酸钠溶液、浓硫酸溶液、氟硅酸盐溶液按照体积比1:2:1搅拌混合均匀，得到混合液；2)将所述河砂浸泡在所述混合液中3～5h后，取出晾干，并在450～680℃温度条件下高温处理30～55min，即可得到改性河砂；其中，河砂与混合液的体积比为1:2～5；

步骤S1中，还包括3～7份的纤维粉；所述纤维粉的制备方法为：1)将废弃木材粉碎至粒径为15～40μm，得到废弃木粉；2)将所述废弃木粉与双巯基乙酸异辛酯、钛白粉、聚乙烯蜡、高岭土按照依次加入反应器中，然后将反应器升温至90～135℃，并保温处理1～3h，得到纤维粉前驱物；其中，废弃木粉、双巯基乙酸异辛酯、钛白粉、聚乙烯蜡、高岭土的重量比为5:1:1:1:2；3)将所述纤维粉前驱物冷却至室温后以600～850rad/min的转速持续搅拌30～50min，即可得到纤维粉成品。

2.根据权利要求1所述的一种利用钡渣制备免蒸压加气混凝土材料的工艺，其特征在于，步骤S1中，所述增稠剂由酪朊酸钠和甲基萘磺酸钠按照重量比1:1～3混合配制而成。

3.根据权利要求1所述的一种利用钡渣制备免蒸压加气混凝土材料的工艺，其特征在于，步骤S3-3完成后，将嗜冷假单胞菌液与Na₂CO₃溶液搅拌混合均匀后按照0.5～1.2ml/m²的喷洒量均匀喷洒于所述免蒸压加气混凝土材料表面；其中，所述Na₂CO₃溶液的质量浓度为15～28％。

4.根据权利要求1所述的一种利用钡渣制备免蒸压加气混凝土材料的工艺，其特征在于，步骤S1中，所述硫酸盐包括硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸铝中一种。

5.一种用于权利要求1-4任意一项所述工艺的利用钡渣制备免蒸压加气混凝土材料的设备，其特征在于，包括用于对脱硫钡渣进行研磨粉碎的湿磨机，用于对粉煤灰、河砂、草木灰、赭石粉、硫酸盐进行造粒的造粒机，用于对颗粒料进行烧制的回转窑以及用于对混凝土泥料件塑性的模具；所述湿磨机包括底座(1)、研磨座(2)、研磨筒(3)、研磨辊(4)和动力电机(5)；所述底座(1)上端面两侧均活动铰接有电动推杆(10)，所述研磨座(2)活动铰接在底座(1)上端，且分别与所述电动推杆(10)的伸缩端活动铰接，研磨座(2)上端水平设置有弧形卡槽(20)；所述研磨筒(3)活动卡接在所述弧形卡槽(20)内，研磨筒(3)两端封闭，且靠近电动推杆(10)的一端活动设置有密封盖板(30)，研磨筒(3)内部转动卡接有空心轴(31)，所述空心轴(31)靠近密封盖板(30)的一端贯穿研磨筒(3)，且设置有连接带轮(32)，位于研磨筒(3)内部的空心轴(31)上均匀设置有数个进水孔；所述研磨辊(4)设置有2～4个，各个研磨辊(4)平行设置，且两端分别通过连接板(40)活动连接，两个所述连接板(40)分别套设在空心轴(31)上；所述动力电机(5)通过电机架(50)设置在研磨座(2)上，且位于研磨筒(3)上端，动力电机(5)的输出轴上设置有主带轮(51)，所述主带轮(51)与连接带轮(32)之间通过皮带连接；

所述研磨筒(3)中部套设有齿圈(33)，研磨筒(3)外壁两端分别通过卡套(34)与弧形卡槽(20)的外壁转动卡接，研磨座(2)内部，且位于所述齿圈(33)的两侧，均设置有微型电机(35)，两个所述微型电机(35)的输出轴上均设置有小齿轮(350)，两个所述小齿轮(350)分别与齿圈(33)啮合连接。