專利名稱：鎂質砂石混凝土組成的制作方法
一種建筑用，以菱苦土砂石為基料，鎂鹽為調和劑，并添加適量的硼礦粉，粉煤灰等填料及錳化物改性劑，可配制成標號1000以下的各種強度的鎂質砂石混凝土。
早在50年代就開發利用菱苦土代替水泥制做混凝土屋架，包裝材料，但是由于菱苦土制品耐水性差，遇水后膨脹，強度顯著下降，失去使用價值，因而開發利用受到限制，近年來，許多研究者在提高菱苦土制品耐水性、返鹽、返鹵及在成型過程中發生翹曲變形等方面的缺陷進行了大量的研究工作，例如添加硼化物提高抗水性;嚴格控制鎂鹽用量減低返鹵程度。但是其抗水性仍然不能與硅酸鹽水泥制品相比，吸水后強度仍是下降趨勢。為提高鎂質混凝土的抗水性，本發明根據天然礦石的成巖原理和鎂質混凝土在膠凝過程中的物理化學作用，在菱苦土組成物中添加錳化物做為改性劑，使抗水性明顯提高，添加改性劑的鎂質砂石混凝土制品在水中浸泡17天強度不僅不降低而且還有所提高，其特性接近硅酸鹽混凝土。
本發明的鎂質砂石混凝土是以菱苦為膠結基料，鎂鹽或鹵液為膠結調合劑，砂石為骨料粉煤灰、尾砂粉、礦渣等為填料并添加菱苦土中氧化鎂重量的4-15%的錳化物(以二氧化錳MnO2計)做為改性劑。
為了選擇優秀的配方，本發明還對在成型過程中易發生翹曲變形和返鹽、返鹵進行了研究，并提出了解決方法。菱苦土制品易發生翹曲變形主要是由于氧化鎂與氯化鎂在形成鎂石過程中放熱產生膨脹所致，特別是在菱苦土中存有過量的氧化鈣時，其翹曲變形更為嚴重，因而控制原料中的氧化鈣含量是十分重要的，另外為分散熱量，降低膨脹，添加適量的粉煤灰、尾礦粉、陶土、石英粉等填料也是有效的，特別是添加硼礦粉不僅可減輕成型時翹曲變形而且對提高抗水性具有一定效果。返鹽返鹵主要是由于配比不當，可溶性鹽過量殘留于混凝土中，另外在原料中含有過量的可溶性鉀鹽、鈉鹽也是造成返鹽返鹵的重要原因，因而正確選擇膠結調合劑的濃度和用量及控制原料中可溶性鉀、鈉鹽的含量是解決返鹽返鹵的有效方法。基于上述，本發明在鎂質砂石混凝土添加菱苦土重量的20-100%的填料，填料種類的選擇視其混凝土用途和標號而定，一般制做地面磚、窗臺板等表面光滑的制品，選擇精度較細的填料，如細砂、粘土、石英粉、粉煤灰、硼礦粉、滑石粉等。如制做隔熱性好的制品可選用鋸末等松體材料。菱苦土與調加劑氯化鎂溶液或鹵液的配合比是按菱苦土中氧化鎂含量與調和劑中氯化鎂含量之比為5∶1(摩爾)計算量加入，調和劑濃度一般控制在相對密度1.1955～1.3000(24-33.3Be)為適宜。
在上述混凝土基本組成物中添加錳化物做為改性劑，以提高抗水性。錳化物可選用錳礦粉、二氧化錳或錳酸鹽(K2MnO4、MnSO4，MnCl2等)，不溶性錳化物可直接拌入到混凝土組成物中。可溶性錳鹽先溶于調和劑中再拌入組成物中。錳化物用量以MnO2計加入菱苦土中氯化鎂量的4～15%為宜。直接使用錳礦粉較為方便，并起到填料作用，一般含MnO215-20%的錳礦粉用量為菱苦土重量的20-50%。
本發明的鎂質混凝土組成物是由菱苦土100重量份;砂石適量;填料20-100重量粉;錳礦粉20-50重量份，以相對密度1.1955～1.3000的氯化鎂溶液或鹵液適量拌和而成。
該鎂質混凝土可配制標號1000以下的各種強度混凝土。廣泛應用于制做地面磚、建筑柱、架等建筑材料。
實例1菱苦土100重量份;石子1500重量份;砂子550重量份;
硼礦粉100重量份;錳礦紛(MnO215～20%) 20重量份;
25Be的鹵液185重量份，拌和而成。
該混凝土實測抗壓強度為32.9MPa。
實例2菱苦土100重量;石子666重量份;砂子300重量份;
硼礦粉 50重量份;錳礦粉(MnO215-20%)25重量份。
28Be的鹵液重量份，拌和而成。
該混凝土實測抗壓強度為56.5MPa。
實例3菱苦土100重量份砂子554重量份、硼礦粉100重量份錳礦粉20重量份30Be鹵液146重量份，拌和而成該混凝土抗壓強度為50.4MPa
實例4菱苦土100重量，砂子140重量份石子278重量份，硼礦粉40重量份錳礦粉35重量份33Be鹵液125重量份，拌和而成。
該混凝土抗壓強度為810MPa。
對上述鎂質混凝土進行抗水、抗凍試驗，其物理指標如下軟化系數大于0.94浸水17天浸后抗壓強度/浸前抗壓強度為1.01～1.06在-20℃下凍融26次，凍后抗壓強度/凍前抗壓強度為1.02～1.03濕干脹縮率為0.02%
權利要求
1.一種建筑用鎂質砂石混凝土組成物，是由菱苦土、砂石、填料按一定比例經鹵液拌和而成，其特征在于在鎂質砂石混凝土組成物中添加菱苦土中氧化鎂重量的4-15%的錳化物(以MnO2計)做為改性劑
2.權利要求1所說的錳化物，其特征在于可使用錳礦粉、二氧化錳及錳酸鹽類如，硫酸錳、氯化錳、高錳酸鉀，使用錳礦粉較方便，一般含MnO215～20%的錳礦粉用量為菱苦土重量的20～50%為宜。
全文摘要
以菱苦土為基料的鎂質砂石混凝土具有速凝、高強、耐水、耐凍的特點。
文檔編號C04B28/30GK1033375SQ8710811
公開日1989年6月14日 申請日期1987年12月2日 優先權日1987年12月2日
發明者江濟群 申請人:丹東實業開發(集團)總公司