專利名稱：混凝土膨脹劑及制備方法
技術領域：
本發明涉及一種混凝土膨脹劑，特別是一種利用工業廢渣氟石膏和粉煤灰為原料的混凝土膨脹劑及制備方法。
背景技術：
混凝土膨脹劑是一種具有巨大市場容量和發展前景的混凝土外加劑。它具有降低混凝土水化熱，提高混凝土強度和抗滲能力，補償混凝土收縮率等特點。廣泛應用于水下工程、防洪工程及各類大型混凝土施工工程中。國內現有混凝土膨脹劑一般用純原料進行高溫處理制成，成本高，能耗大，且大多數是高堿混凝土膨脹劑，摻加量大，含氟，生產工藝相對復雜，與國際主導產品低堿混凝土膨脹劑存在相當大的差距。
據文獻調查，國內曾利用生產氟里昂的廢渣氟石膏和熱電廠排出的粉煤灰為原料生產混凝土膨脹劑，但這種膨脹劑只是二種原料簡單的混合磨細，沒有對其性能作進一步的調整和改進，故其摻加量大，需15-20％，缺乏經濟性。
目前在氟化鹽生產過程中，所排放的大量廢渣氟石膏，目前只作水泥添加劑，附加值低，且污染環境，隨著氟化鹽生產的擴建，廢渣氟石膏大量增加，為了更好的治理環境污染，廢渣的開發利用迫在眉睫，因此提出了利用氟化鹽生產過程中排出的廢渣氟石膏生產混凝土膨脹劑的課題。
發明內容
本發明的目的是利用現有氟化鹽生產中所排廢渣氟石膏為原料，生產一種無環境污染，成本低，無需高溫煅燒的混凝土膨脹劑。
本發明的混凝土膨脹劑是利用氟化鹽生產過程中產生的廢渣氟石膏和粉煤灰為原料，并加入1-2種外加劑，控制其堿含量，其配比為氟石膏60-40％(重量)；粉煤灰40-60％(重量)；外加劑0.1-2.0％(以氟石膏量為計量基準)，將上述配比的物料經拌和、粉磨、均化而成產品。
粉煤灰可采用一級粉煤灰或二級以上粉煤灰。選用適當的外加劑以降低有害元素的影響，如氧化鎂含量降為3％以下，氯離子含量降為0.03％以下，經試驗，外加劑選用木質素鈣和十二磺基硫酸鈣為最佳。其工藝為三種物料經計量→拌和→粉磨→均化→包裝→成品。
本產品不需煅燒，只需粉磨，生產工藝簡單，可節省大量能源；變廢為寶，成本低廉，經濟效益高，與同類產品比較，更具市場競爭力；同時，減少環境污染，為氟化鹽生產的持續發展，提供了有利保障，也為氟石膏的綜合利用開辟了一條新途徑。本產品具有低堿度、無氯、摻加量少，即使摻量K＝8％時，也能達到或超過JC476-1998膨脹劑行業標準中K＝12％的要求，比同類產品少用4％。它可廣泛應用于各種不同類型的混凝土工程中，如大體積混凝土、防水混凝土、道路混凝土、高強予應力混凝土及設備基礎灌漿的自密混凝土等。
具體實施例方式
氟石膏是氟化鹽生產過程中的排渣，其主要成分為無水難容型硫酸鈣，含量≥85％，其酸含量在1-4.2％，可直接利用未經中和的氟石膏，這樣可節省原使用石灰中和的費用和工序。根據膨脹劑的水化及膨脹機理，在確保水化產物為鈣礬石(硫鋁酸鈣)的同時，再依據氟石膏的酸含量，以及粉煤灰的堿含量，來選用一種或二種外加劑，達到控制體系堿含量的目的，從而制造低堿混凝土膨脹劑。按配比氟石膏60-40％(重量)，粉煤灰40-60％(重量)，外加劑0.1-2.0％，稱取氟石膏40公斤，一級粉煤灰40公斤，二種外加劑各0.4公斤，將計量好的物料，經多次拌和，再粉磨到細度為0.08毫米篩篩余小于10％，而后經均化而成產品。產品符合JC476-1998膨脹劑行業標準要求。
權利要求
1.一種混凝土膨脹劑及制備方法，其特征在于它利用氟化鹽生產過程中產生的廢渣氟石膏和粉煤灰為原料，并加入1-2種外加劑，其配比為氟石膏60-40％(重量)粉煤灰40-60％(重量)外加劑0.1-2.0％(以氟石膏量為計量基準)經拌和、粉磨、均化而成。
2.如權利要求1所述的混凝土膨脹劑及制備方法，其特征在于粉煤灰可采用一級粉煤灰或二級以上粉煤灰。
3.如權利要求1所述的混凝土膨脹劑及制備方法，其特征在于外加劑選用木質素鈣和十二磺基硫酸鈣為最佳。
全文摘要
本發明為混凝土膨脹劑及制備方法，屬混凝土膨脹劑領域。它利用氟化鹽生產過程中產生的廢渣氟石膏和粉煤灰為原料，并加入1－2種外加劑，其配比為氟石膏60－40％(重量)，粉煤灰40－60％(重量)，外加劑0.1－2.0％(以氟石膏量為計量基準)，經拌和、粉磨、均化而成。本產品不需煅燒，只需粉磨，生產工藝簡單，可節省大量能源；變廢為寶，成本低廉，經濟效益高，與同類產品比較，更具市場競爭力；同時減少環境污染，為氟化鹽生產的持續發展提供了有利保障。本產品具有低堿度、無氯、摻加量少等特點，可廣泛應用于各種不同類型的混凝土工程中。
文檔編號C04B40/00GK1406901SQ01128569
公開日2003年4月2日 申請日期2001年8月29日 優先權日2001年8月29日
發明者黃安平, 田宏貴, 葉軍, 陳鐵明 申請人:湖南湘鋁有限責任公司