一種制革污泥-粉煤灰復合水泥基再生混凝土的制備方法

專利公開號：CN116606107A

申請人：華北水利水電大學

摘要：本發明屬于混凝土制備技術領域，公開了一種制革污泥-粉煤灰復合水泥基再生混凝土的制備方法，制革污泥-粉煤灰復合水泥基再生混凝土按照質量份數由硅酸鹽水泥、粉煤灰、制革污泥、堿性活化劑、細骨料、雙粒級再生粗骨料以及水組成。細骨料為天然中河砂；雙粒級再生粗骨料由4.75～9.5 mm、9.5～19.5 mm處理后的廢棄混凝土路面按照1：2的比例混合得到。堿性活化劑由硅酸鈉溶液和NaOH混合得到。本發明采用制革污泥和粉煤灰部分取代水泥，利用建筑垃圾制備再生混凝土，并添加堿激發劑，改善了混凝土的力學性能，提高了其抗壓強度和劈拉強度。

技術領域

本發明屬于混凝土制備技術領域，尤其涉及一種制革污泥-粉煤灰復合水泥基再生混凝土的制備方法。

背景技術

目前，傳統硅酸鹽水泥的生產需要消耗大量能源和不可再生資源，同時會排放出大量NOX、SO2等有害氣體以及溫室氣體，破壞了地球生態系統。同時，工業化的快速發展導致各種工業副產品（如粉煤灰、礦渣和制革污泥等）逐年增加，制革行業每年在全球產生540萬噸固體和液體廢物，只有大約20%～25%的生皮可以轉化為皮革。此外，制革污泥中還存在蛋白質和油脂等有機污染物，導致制革污泥極易腐化并散發惡臭氣味，若不能得到有效處理，將會對土壤、水資源造成污染，并危害人體健康。與其他固體廢棄物相同，制革污泥也能采用固化/穩定化的方法進行資源化利用，但現有技術利用水泥和建筑垃圾制備混凝土會造成環境污染，而且制備的混凝土抗壓強度不高、劈拉強度不高，現有技術尚沒有利用制革污泥制備混凝土的方案。所以本發明提供了一種制革污泥-粉煤灰復合水泥基再生混凝土的制備方法，目的在于提供一種堿激發制革污泥-粉煤灰復合水泥基再生混凝土，在一定程度上改善了固廢混凝土強度較低的特點，具有較好的經濟、社會和環境效益。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的制革污泥-粉煤灰復合水泥基再生混凝土制備方法流程圖；圖2是粉煤灰的微觀形貌；圖3是制革污泥的微觀形貌；圖4是堿當量對于AA-SFRC抗壓強度的影響示意圖；圖5是堿當量對于AA-SFRC劈拉強度的影響示意圖；圖6是AA-SFRC抗壓強度與劈拉強度之間的關系示意圖；圖7是不同堿當量的AA-SFRC試塊XRD圖譜(28 d)；圖8是AE 0%下AA-SFRC試塊的SEM和EDS圖(28 d)；圖9是AE 9%下AA-SFRC試塊的SEM和EDS圖(28 d)；圖10是AE 15%下AA-SFRC試塊的SEM和EDS圖(28 d)；圖11是7天的AA-SFRC橫向弛豫時間T譜分布示意圖；圖12是28天的AA-SFRC橫向弛豫時間T譜分布示意圖；圖13是7天的AA-SFRC孔徑分布示意圖；圖14是28天的AA-SFRC孔徑分布示意圖；圖15是7天的AA-SFRC各類孔徑占比和孔隙度示意圖；圖16是28天的AA-SFRC各類孔徑占比和孔隙度示意圖；圖17是AE 0%時AA-SFRC核磁共振lgr與lgS的關系曲線示意圖；圖18是AE 3%時AA-SFRC核磁共振lgr與lgS的關系曲線示意圖；圖19是AE 6%時AA-SFRC核磁共振lgr與lgS的關系曲線示意圖；圖20是AE 9%時AA-SFRC核磁共振lgr與lgS的關系曲線示意圖；圖21是AE 12%時AA-SFRC核磁共振lgr與lgS的關系曲線示意圖；圖22是AE 15%時AA-SFRC核磁共振lgr與lgS的關系曲線示意圖。

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