本發(fā)明涉及一種無(wú)機(jī)材料，具體是一種無(wú)機(jī)新型水泥。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)的迅猛發(fā)展，水泥的用量繼續(xù)攀升，但是水泥工業(yè)是一個(gè)能耗、高資源消耗并且環(huán)境污染嚴(yán)重的行業(yè)，水泥是一種粉狀水硬性無(wú)機(jī)膠凝材料，水泥加水?dāng)嚢韬蟪蓾{體，能在空氣中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地膠結(jié)在一起，用它膠結(jié)碎石制成的混凝土，硬化后不但強(qiáng)度較高，而且還能抵抗淡水或含鹽水的侵蝕。長(zhǎng)期以來(lái)，它作為一種重要的膠凝材料，廣泛應(yīng)用于土木建筑、水利、國(guó)防等工程。在當(dāng)前“可持續(xù)發(fā)展”和“節(jié)能減排”政策的背景下，水泥行業(yè)的發(fā)展面臨著巨大的挑戰(zhàn)和沖擊，尋求新的原料代替現(xiàn)有原料制造水泥是一種切實(shí)可行的途徑，市場(chǎng)前景廣闊。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種無(wú)機(jī)新型水泥，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種無(wú)機(jī)新型水泥，由以下原料按照重量份組成：氧化鋇3-8份、云母粉2-10份、碳酸鈣5-12份、硅酸鹽22-35份、粉煤灰30-46份、高嶺石10-17份、無(wú)機(jī)纖維棉2-5份、硅藻土4-8份和氧化鋁微粉3-5份。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：無(wú)機(jī)纖維棉為礦渣、硅石和焦炭經(jīng)過高溫熔融并且經(jīng)過離心得到，礦渣、硅石和焦炭的重量之比為3-5:2-6:1。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：硅酸鹽采用硅酸鈉、硅酸鈣、硅酸鉀和硅酸鋁的一種或多種的混合物，粉煤灰采用市場(chǎng)上出售的二級(jí)粉煤灰。

所述無(wú)機(jī)新型水泥的制備方法，具體步驟如下：

步驟一，將硅藻土放置在2mol/L的鹽酸中浸泡15-30分鐘，將浸泡后的產(chǎn)物采用去離子水洗至中性，再將硅藻土采用微波處理，得到改性硅藻土；

步驟二，將改性硅藻土、粉煤灰、云母粉、高嶺石、碳酸鈣、硅酸鹽和氧化鋇放在混料機(jī)并且加入混合物總重量3-5倍的水，混料機(jī)將水和混合物以100-150rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌，攪拌過程中加入無(wú)機(jī)纖維棉和氧化鋁微粉，加料結(jié)束后混料機(jī)以300-450rpm的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌30-50分鐘，得到混合溶液；

步驟三，將混合溶液放在干燥爐中并且保持干燥爐的溫度為45-80攝氏度，完全干燥完畢即可得到成品。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明原料來(lái)源廣泛并且原料價(jià)格低廉，制備工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，適用于工業(yè)化的大規(guī)模生產(chǎn)；本發(fā)明的各組分之間起協(xié)同作用，既解決了粉煤灰排放大量堆放的問題，變廢為寶，合理利用資源，又提供了一種抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度性能優(yōu)于現(xiàn)有水泥的產(chǎn)品，使用效果好。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。

實(shí)施例1

一種無(wú)機(jī)新型水泥，由以下原料按照重量份組成：氧化鋇3份、云母粉2份、碳酸鈣5份、硅酸鹽22份、粉煤灰30份、高嶺石10份、無(wú)機(jī)纖維棉2份、硅藻土4份和氧化鋁微粉3份。無(wú)機(jī)纖維棉為礦渣、硅石和焦炭經(jīng)過高溫熔融并且經(jīng)過離心得到，礦渣、硅石和焦炭的重量之比為3:4:1。

所述無(wú)機(jī)新型水泥的制備方法，具體步驟如下：

步驟一，將硅藻土放置在2mol/L的鹽酸中浸泡15分鐘，將浸泡后的產(chǎn)物采用去離子水洗至中性，再將硅藻土采用微波處理，得到改性硅藻土；

步驟二，將改性硅藻土、粉煤灰、云母粉、高嶺石、碳酸鈣、硅酸鹽和氧化鋇放在混料機(jī)并且加入混合物總重量3倍的水，混料機(jī)將水和混合物以100rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌，攪拌過程中加入無(wú)機(jī)纖維棉和氧化鋁微粉，加料結(jié)束后混料機(jī)以300rpm的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌30分鐘，得到混合溶液；

步驟三，將混合溶液放在干燥爐中并且保持干燥爐的溫度為45攝氏度，完全干燥完畢即可得到成品。

實(shí)施例2

一種無(wú)機(jī)新型水泥，由以下原料按照重量份組成：氧化鋇5份、云母粉4份、碳酸鈣7份、硅酸鹽26份、粉煤灰34份、高嶺石12份、無(wú)機(jī)纖維棉4份、硅藻土6份和氧化鋁微粉4份。硅酸鹽采用硅酸鈉和硅酸鋁的混合物，粉煤灰采用市場(chǎng)上出售的二級(jí)粉煤灰。

所述無(wú)機(jī)新型水泥的制備方法，具體步驟如下：

步驟一，將硅藻土放置在2mol/L的鹽酸中浸泡20分鐘，將浸泡后的產(chǎn)物采用去離子水洗至中性，再將硅藻土采用微波處理，得到改性硅藻土；

步驟二，將改性硅藻土、粉煤灰、云母粉、高嶺石、碳酸鈣、硅酸鹽和氧化鋇放在混料機(jī)并且加入混合物總重量5倍的水，混料機(jī)將水和混合物以120rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌，攪拌過程中加入無(wú)機(jī)纖維棉和氧化鋁微粉，加料結(jié)束后混料機(jī)以360rpm的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌35分鐘，得到混合溶液；

步驟三，將混合溶液放在干燥爐中并且保持干燥爐的溫度為56攝氏度，完全干燥完畢即可得到成品。

實(shí)施例3

一種無(wú)機(jī)新型水泥，由以下原料按照重量份組成：氧化鋇7份、云母粉7份、碳酸鈣10份、硅酸鹽29份、粉煤灰41份、高嶺石14份、無(wú)機(jī)纖維棉3份、硅藻土6份和氧化鋁微粉5份。無(wú)機(jī)纖維棉為礦渣、硅石和焦炭經(jīng)過高溫熔融并且經(jīng)過離心得到，礦渣、硅石和焦炭的重量之比為5:3:1。硅酸鹽采用硅酸鈣，粉煤灰采用市場(chǎng)上出售的二級(jí)粉煤灰。

所述無(wú)機(jī)新型水泥的制備方法，具體步驟如下：

步驟一，將硅藻土放置在2mol/L的鹽酸中浸泡26分鐘，將浸泡后的產(chǎn)物采用去離子水洗至中性，再將硅藻土采用微波處理，得到改性硅藻土；

步驟二，將改性硅藻土、粉煤灰、云母粉、高嶺石、碳酸鈣、硅酸鹽和氧化鋇放在混料機(jī)并且加入混合物總重量3倍的水，混料機(jī)將水和混合物以140rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌，攪拌過程中加入無(wú)機(jī)纖維棉和氧化鋁微粉，加料結(jié)束后混料機(jī)以440rpm的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌46分鐘，得到混合溶液；

步驟三，將混合溶液放在干燥爐中并且保持干燥爐的溫度為73攝氏度，完全干燥完畢即可得到成品。

實(shí)施例4

一種無(wú)機(jī)新型水泥，由以下原料按照重量份組成：氧化鋇8份、云母粉10份、碳酸鈣12份、硅酸鹽35份、粉煤灰46份、高嶺石17份、無(wú)機(jī)纖維棉5份、硅藻土8份和氧化鋁微粉5份。無(wú)機(jī)纖維棉為礦渣、硅石和焦炭經(jīng)過高溫熔融并且經(jīng)過離心得到，礦渣、硅石和焦炭的重量之比為3:5:1。硅酸鹽采用硅酸鈉、硅酸鈣、硅酸鉀和硅酸鋁的混合物，粉煤灰采用市場(chǎng)上出售的二級(jí)粉煤灰。

所述無(wú)機(jī)新型水泥的制備方法，具體步驟如下：

步驟一，將硅藻土放置在2mol/L的鹽酸中浸泡30分鐘，將浸泡后的產(chǎn)物采用去離子水洗至中性，再將硅藻土采用微波處理，得到改性硅藻土；

步驟二，將改性硅藻土、粉煤灰、云母粉、高嶺石、碳酸鈣、硅酸鹽和氧化鋇放在混料機(jī)并且加入混合物總重量3倍的水，混料機(jī)將水和混合物以150rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌，攪拌過程中加入無(wú)機(jī)纖維棉和氧化鋁微粉，加料結(jié)束后混料機(jī)以380rpm的轉(zhuǎn)速繼續(xù)攪拌50分鐘，得到混合溶液；

步驟三，將混合溶液放在干燥爐中并且保持干燥爐的溫度為80攝氏度，完全干燥完畢即可得到成品。

對(duì)比例

除不含有無(wú)機(jī)纖維棉，對(duì)比例1的組分和制備方法均與實(shí)施例1相同。

選取實(shí)施例1-4的產(chǎn)品、對(duì)比例1的產(chǎn)品和現(xiàn)有產(chǎn)品測(cè)試各自三天的抗壓和抗折強(qiáng)度，具體數(shù)據(jù)見表1。

表1

從表1可以看出，實(shí)施例1-4產(chǎn)品3天的抗壓和抗折強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于對(duì)比例1的產(chǎn)品和現(xiàn)有的水泥產(chǎn)品，完全可以替代現(xiàn)有的水泥產(chǎn)品。

對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說(shuō)明書按照實(shí)施方式加以描述，但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的技術(shù)方案，說(shuō)明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說(shuō)明書作為一個(gè)整體，各實(shí)施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實(shí)施方式。