申请/专利权人：桐庐宏基源混凝土有限公司

申请日：2018-05-25

公开（公告）日：2021-02-19

公开（公告）号：CN108623258B

主分类号：C04B28/04(20060101)

分类号：C04B28/04(20060101);C04B28/32(20060101);C04B28/06(20060101);C04B28/00(20060101);C04B20/02(20060101);C04B20/12(20060101);C04B111/20(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2021.02.19#授权;2021.02.12#专利申请权的转移;2018.11.02#实质审查的生效;2018.10.09#公开

摘要：本发明公开了一种耐油混凝土，属于建筑材料技术领域。将石英砂与氢氟酸按混合浸泡，过滤，洗涤，得预处理滤渣，将预处理滤渣与明胶液混合，减压浓缩，干燥，炭化，粉碎，充氮保温反应，得预处理石英砂；将硅藻土粉碎，得细化硅藻土；将细化硅藻土，正硅酸乙酯，甲苯二异氰酸酯超声，过滤，冷冻，得冷冻料，将冷冻料与石蜡球磨，得改性填料；将玉米芯，秸秆和花生壳粉碎，过筛，得混合粉末，将混合粉末，二沉池污泥，去离子水混合发酵，得发酵产物；将水泥，预处理石英砂，粉煤灰，硅灰，矿渣，水，硅烷偶联剂，改性填料，减水剂，混合发酵产物搅拌，即得耐油混凝土。本发明耐油混凝土具有优异的力学性能和耐油性能。

主权项：1.一种耐油混凝土，其特征在于：是由以下重量份数的原料组成：30～40份水泥，40～60份预处理石英砂，10～20份粉煤灰，10～20份硅灰，10～20份矿渣，40～50份水，5～8份硅烷偶联剂，10～20份改性填料，3～5份减水剂，8～10份混合发酵产物；所述预处理石英砂的制备过程为：将石英砂与氢氟酸按质量比1：20～1：30混合浸泡，过滤，洗涤，得预处理滤渣，将预处理滤渣与明胶液按质量比1：10～1：20混合，减压浓缩，干燥，炭化，粉碎，充氮保温反应，降温，即得预处理石英砂；所述改性填料的制备过程为：将硅藻土粉碎，过80目的筛，得细化硅藻土；按重量份数计，将10～20份细化硅藻土，20～30份正硅酸乙酯，20～30份甲苯二异氰酸酯混合超声，过滤，冷冻，得冷冻料，将冷冻料与石蜡球磨，过筛，得改性填料；所述耐油混凝土的配制过程为：按原料组成称量各组分原料，将水泥，预处理石英砂，粉煤灰，硅灰，矿渣，水，硅烷偶联剂，改性填料，减水剂，混合发酵产物搅拌混合，即得耐油混凝土；所述混合发酵产物的制备过程为：按重量份数计，将10～20份玉米芯，10～20份秸秆和10～20份花生壳混合粉碎，过60目的筛，得混合粉末，按重量份数计，将10～20份混合粉末，1～2份二沉池污泥，20～30份去离子水混合发酵，得发酵产物。

全文数据：一种耐油混凝土技术领域[0001]本发明公开了一种耐油混凝土，属于建筑材料技术领域。背景技术[0002]随着混凝土组成材料的不断发展，人们对混凝土的性能要求不仅仅局限于抗压强度，而是在立足强度的基础上，更加注重混凝土的耐久性、变形性能、防火抗爆性能、防渗水性能、韧性、耐腐蚀性、保温性、健康环保性以及降低成本等等综合指标的平衡和协调。混凝土各项性能指标的要求比以前更明确、细化和具体。同时，建筑设备水平的提升，新型施工工艺的不断涌现和推广，使混凝土技术适应了不同的设计、施工和使用要求，发展很快。[0003]混凝土还离不开混凝土用原材料的发展，离不开混凝土的工程应用对象的发展变化。因此，研制性能更加优异、功能更加强大、更适应新工艺、新建筑对象的混凝土就显得尤为重要。[0004]耐油混凝土，主要是指不与植物油、动物油及矿物油类发生化学反应，并能够阻止其渗透的特种混凝土。在一般机械工业生产过程中，由于传动、金属切削及研磨而流溅出来的油类，如某些矿物油或植物油等，大部分相对密度小、黏度低、渗透能力强，很容易破坏水泥与骨料之间的黏结，有的油类还含有一些偏酸类与酯类的物质，对钢筋混凝土构件的强度影响很大，因此要求在这种环境中的混凝土密实度大，抗渗透能力强，其抗渗等级均在P8以上，一般应为P8〜P10。[0005]普通水泥混凝土长期与油类物质接触时，会遭到油类物质的侵蚀而使混凝土结构产生破坏。这种破坏具体表现为:混凝土的强度降低，甚至由表及里出现疏松、剥落等现象，最后完全溃散而失去使用功能。目前传统的耐油混凝土还存在耐油性能无法进一步提高的问题，因此还需对其进行研究。发明内容[0006]本发明主要解决的技术问题是:针对传统耐油混凝土耐油性能无法进一步提高的问题，提供了一种耐油混凝土。[0007]为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种耐油混凝土，其特征在于:是由以下重量份数的原料组成：30〜40份水泥，40〜60份预处理石英砂，10〜20份粉煤灰，10〜20份硅灰，10〜20份矿渣，40〜50份水，5〜8份硅烷偶联剂，10〜20份改性填料，3〜5份减水剂，8〜10份混合发酵产物；所述耐油混凝土的配制过程为：按原料组成称量各组分原料，将水泥，预处理石英砂，粉煤灰，硅灰，矿渣，水，硅烷偶联剂，改性填料，减水剂，混合发酵产物搅拌混合，即得耐油混凝土。[0008]所述水泥为娃酸盐水泥，氯氧镁水泥，铝酸盐水泥或硫酸盐水泥中的任意一种。[0009]所述预处理石英砂的制备过程为:将石英砂与氢氟酸按质量比1:20〜1:30混合浸泡，过滤，洗涤，得预处理滤渣，将预处理滤渣与明胶液按质量比1:10〜1:20混合，减压浓缩，干燥，炭化，粉碎，充氮保温反应，降温，即得预处理石英砂。[0010]所述矿渣为铁矿渣，铜矿渣，矿渣棉或高炉矿渣中的任意一种。[0011]所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550，硅烷偶联剂KH-560或硅烷偶联剂KH-570中的任意一种。[0012]所述改性填料的制备过程为:将硅藻土粉碎，过80目的筛，得细化硅藻土；按重量份数计，将10〜20份细化硅藻土，20〜30份正硅酸乙酯，20〜30份甲苯二异氰酸酯混合超声，过滤，冷冻，得冷冻料，将冷冻料与石蜡球磨，过筛，得改性填料。[0013]所述混合发酵产物的制备过程为:按重量份数计，将10〜20份玉米芯，10〜20份秸杆和10〜20份花生壳混合粉碎，过60目的筛，得混合粉末，按重量份数计，将10〜20份混合粉末，1〜2份二沉池污泥，20〜30份去离子水混合发酵，得发酵产物。[0014]本发明的有益效果是：1本发明通过添加预处理石英砂，在制备过程中，首先，石英砂经过氢氟酸浸泡，石英砂表面被氢氟酸腐蚀，使其表面粗糙化，同时使得石英砂表面的活性羟基得以暴露，接着经过明胶液浸泡，明胶与石英砂表面的活性羟基形成氢键，使得明胶能够包裹石英砂，接着高温炭化，使得石英砂表面包裹的明胶炭化，在石英砂表面形成多空炭质层，随后经过高温烧结，使得石英砂表面的二氧化硅与炭质反应，生成氮化硅增强体，使得体系的力学性能得到增强，同时，预处理石英砂表面包裹的多孔炭质可起到阻隔作用，使得预处理石英砂良好的分散在体系中，从而使得体系的力学性能得到进一步的增加；2本发明通过添加改性填料，在使用过程中，水泥水化放热，使得体系中温度升高，改性填料表面包覆的石蜡融化，石蜡携带改性填料上升到体系表面，同时，石蜡融化使得内部包裹的正硅酸乙酯渗出，正硅酸乙酯与水反应，生成多聚硅酸，在上升过程中，将体系中的孔隙进行有效填充，增加了体系的致密度，减少混凝土内部的孔隙结构，从而提升体系的抗油性能。具体实施方式[0015]将明胶粉与水按质量比1:20〜1:30置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌20〜30min，静置溶胀3〜5h，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为80〜85°C，转速为300〜500rmin条件下，加热搅拌溶解30〜50min，得明胶液;将石英砂与质量分数为30〜40%的氢氟酸按质量比1:20〜1:30置于反应釜中，于转速为300〜500rmin条件下，混合浸泡5〜IOmin，得浸泡混合液，接着将浸泡混合液过滤，得滤渣，随后用质量分数为20〜30%的氨水将滤渣洗涤至洗涤液为中性，得预处理滤渣，将预处理滤渣与明胶液按质量比1:10〜1:20置于2号烧杯中，于转速为300〜500rmin条件下，得混合楽液，接着将混合楽液置于旋转蒸发仪中，于温度为60〜80°C，压力为500〜800kPa，转速为50〜80rmin条件下，减压浓缩40〜60min，得浓缩液，接着将浓缩液置于烘箱中，于温度为105〜IHTC条件下，干燥至恒重，得包覆滤渣，将包覆滤渣置于炭化炉中，并以60〜90mLmin速率向炉内充入氩气，于温度为450〜650°C条件下，炭化1〜2h后，得炭化料，将炭化料置于粉碎机中粉碎，过60目的筛，得粉碎炭化料，随后将粉碎炭化料置于烧结炉中，并以60〜90mLmin速率向炉内充入氮气，充氮保温反应2〜3h后，随炉降至室温，即得预处理石英砂;将硅藻土置于球磨机中粉碎，过80目的筛，得细化硅藻土;按重量份数计，将10〜20份细化硅藻土，20〜30份正硅酸乙酯，20〜30份甲苯二异氰酸酯置于3号烧杯中，并将3号烧杯置于超声分散仪中，于超声频率为55〜75kHz条件下，超声分散30〜50min，得分散液，接着将分散液过滤，得滤饼，接着将滤饼置于液氮中冷冻，得冷冻料，将冷冻料与石蜡按质量比1:5〜1:10混合球磨，过60目的筛，得改性填料;按重量份数计，将I〇〜20份玉米芯，10〜20份秸杆和10〜20份花生壳置于粉碎机中混合粉碎，过60目的筛，得混合粉末，按重量份数计，将10〜20份混合粉末，1〜2份二沉池污泥，20〜30份去离子水置于发酵釜中，于温度为30〜35°C条件下，混合发酵30〜50min，得发酵产物;按重量份数计，将30〜40份水泥，40〜60份预处理石英砂，10〜20份粉煤灰，10〜20份硅灰，10〜20份矿渣，40〜50份水，5〜8份硅烷偶联剂，10〜20份改性填料，3〜5份减水剂，8〜10份混合发酵产物置于混料机中，于转速为100〜200rmin，搅拌混合40〜60min，即得耐油混凝土。[0016]实例1将明胶粉与水按质量比1:30置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌30min，静置溶胀5h，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为85°C，转速为500rmin条件下，加热搅拌溶解40min，得明胶液;将石英砂与质量分数为40%的氢氟酸按质量比1:30置于反应釜中，于转速为500rmin条件下，混合浸泡IOmin，得浸泡混合液，接着将浸泡混合液过滤，得滤渣，随后用质量分数为30%的氨水将滤渣洗涤至洗涤液为中性，得预处理滤渣，将预处理滤渣与明胶液按质量比1:20置于2号烧杯中，于转速为500rmin条件下，得混合浆液，接着将混合浆液置于旋转蒸发仪中，于温度为70°C，压力为700kPa，转速为80rmin条件下，减压浓缩60min，得浓缩液，接着将浓缩液置于烘箱中，于温度为11TC条件下，干燥至恒重，得包覆滤渣，将包覆滤渣置于炭化炉中，并以90mLmin速率向炉内充入氩气，于温度为650°C条件下，炭化2h后，得炭化料，将炭化料置于粉碎机中粉碎，过60目的筛，得粉碎炭化料，随后将粉碎炭化料置于烧结炉中，并以80mLmin速率向炉内充入氮气，充氮保温反应3h后，随炉降至室温，即得预处理石英砂;将硅藻土置于球磨机中粉碎，过80目的筛，得细化硅藻土;按重量份数计，将20份细化硅藻土，30份正硅酸乙酯，30份甲苯二异氰酸酯置于3号烧杯中，并将3号烧杯置于超声分散仪中，于超声频率为75kHz条件下，超声分散40min，得分散液，接着将分散液过滤，得滤饼，接着将滤饼置于液氮中冷冻，得冷冻料，将冷冻料与石蜡按质量比1:10混合球磨，过60目的筛，得改性填料;按重量份数计，将20份玉米芯，20份秸杆和20份花生壳置于粉碎机中混合粉碎，过60目的筛，得混合粉末，按重量份数计，将20份混合粉末，2份二沉池污泥，30份去离子水置于发酵釜中，于温度为35°C条件下，混合发酵50min，得发酵产物;按重量份数计，将40份水泥，60份预处理石英砂，20份粉煤灰，20份硅灰，20份矿渣，50份水，8份硅烷偶联剂，20份改性填料，5份减水剂，10份混合发酵产物置于混料机中，于转速为200rmin，搅拌混合50min，即得耐油混凝土。[0017]实例2将娃藻土置于球磨机中粉碎，过80目的筛，得细化娃藻土;按重量份数计，将20份细化硅藻土，30份正硅酸乙酯，30份甲苯二异氰酸酯置于3号烧杯中，并将3号烧杯置于超声分散仪中，于超声频率为75kHz条件下，超声分散40min，得分散液，接着将分散液过滤，得滤饼，接着将滤饼置于液氮中冷冻，得冷冻料，将冷冻料与石蜡按质量比1:10混合球磨，过60目的筛，得改性填料;按重量份数计，将20份玉米芯，20份秸杆和20份花生壳置于粉碎机中混合粉碎，过60目的筛，得混合粉末，按重量份数计，将20份混合粉末，2份二沉池污泥，30份去离子水置于发酵釜中，于温度为35°C条件下，混合发酵50min，得发酵产物;按重量份数计，将40份水泥，60份石英砂，20份粉煤灰，20份硅灰，20份矿渣，50份水，8份硅烷偶联剂，20份改性填料，5份减水剂，10份混合发酵产物置于混料机中，于转速为200rmin，搅拌混合50min，即得耐油混凝土。[0018]实例3将明胶粉与水按质量比1:30置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌30min，静置溶胀5h，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为85°C，转速为500rmin条件下，加热搅拌溶解40min，得明胶液;将石英砂与质量分数为40%的氢氟酸按质量比1:30置于反应釜中，于转速为500rmin条件下，混合浸泡IOmin，得浸泡混合液，接着将浸泡混合液过滤，得滤渣，随后用质量分数为30%的氨水将滤渣洗涤至洗涤液为中性，得预处理滤渣，将预处理滤渣与明胶液按质量比1:20置于2号烧杯中，于转速为500rmin条件下，得混合浆液，接着将混合浆液置于旋转蒸发仪中，于温度为70°C，压力为700kPa，转速为80rmin条件下，减压浓缩60min，得浓缩液，接着将浓缩液置于烘箱中，于温度为11TC条件下，干燥至恒重，得包覆滤渣，将包覆滤渣置于炭化炉中，并以90mLmin速率向炉内充入氩气，于温度为650°C条件下，炭化2h后，得炭化料，将炭化料置于粉碎机中粉碎，过60目的筛，得粉碎炭化料，随后将粉碎炭化料置于烧结炉中，并以80mLmin速率向炉内充入氮气，充氮保温反应3h后，随炉降至室温，即得预处理石英砂;将硅藻土置于球磨机中粉碎，过80目的筛，得细化硅藻土;按重量份数计，将20份玉米芯，20份秸杆和20份花生壳置于粉碎机中混合粉碎，过60目的筛，得混合粉末，按重量份数计，将20份混合粉末，2份二沉池污泥，30份去离子水置于发酵釜中，于温度为35°C条件下，混合发酵50min，得发酵产物;按重量份数计，将40份水泥，60份预处理石英砂，20份粉煤灰，20份硅灰，20份矿渣，50份水，8份硅烷偶联剂，20份硅藻土，5份减水剂，10份混合发酵产物置于混料机中，于转速为200rmin，搅拌混合50min，即得耐油混凝土。[0019]实例4将明胶粉与水按质量比1:30置于1号烧杯中，用玻璃棒搅拌30min，静置溶胀5h，将1号烧杯置于数显测速恒温磁力搅拌器中，于温度为85°C，转速为500rmin条件下，加热搅拌溶解40min，得明胶液;将石英砂与质量分数为40%的氢氟酸按质量比1:30置于反应釜中，于转速为500rmin条件下，混合浸泡IOmin，得浸泡混合液，接着将浸泡混合液过滤，得滤渣，随后用质量分数为30%的氨水将滤渣洗涤至洗涤液为中性，得预处理滤渣，将预处理滤渣与明胶液按质量比1:20置于2号烧杯中，于转速为500rmin条件下，得混合浆液，接着将混合浆液置于旋转蒸发仪中，于温度为70°C，压力为700kPa，转速为80rmin条件下，减压浓缩60min，得浓缩液，接着将浓缩液置于烘箱中，于温度为11TC条件下，干燥至恒重，得包覆滤渣，将包覆滤渣置于炭化炉中，并以90mLmin速率向炉内充入氩气，于温度为650°C条件下，炭化2h后，得炭化料，将炭化料置于粉碎机中粉碎，过60目的筛，得粉碎炭化料，随后将粉碎炭化料置于烧结炉中，并以80mLmin速率向炉内充入氮气，充氮保温反应3h后，随炉降至室温，即得预处理石英砂;将硅藻土置于球磨机中粉碎，过80目的筛，得细化硅藻土;按重量份数计，将20份细化硅藻土，30份正硅酸乙酯，30份甲苯二异氰酸酯置于3号烧杯中，并将3号烧杯置于超声分散仪中，于超声频率为75kHz条件下，超声分散40min，得分散液，接着将分散液过滤，得滤饼，接着将滤饼置于液氮中冷冻，得冷冻料，将冷冻料与石蜡按质量比1:10混合球磨，过60目的筛，得改性填料;按重量份数计，将40份水泥，60份预处理石英砂，20份粉煤灰，20份硅灰，20份矿渣，50份水，8份硅烷偶联剂，20份改性填料，5份减水剂置于混料机中，于转速为200rmin，搅拌混合50min，即得耐油混凝土。[0020]对比例:上海市某建筑材料有限公司生产的耐油混凝土。[0021]将实例1至4所得耐油混凝土和对比例产品进行性能检测，具体检测方法如下：1.力学性能:测试抗压强度；2.耐油性能:测试平均吸油率具体检测结果如表1所示：表1:性能检测表由表1检测结果可知，本发明提供的耐油混凝土具有优异的力学性能和耐油性能。

权利要求：1.一种耐油混凝土，其特征在于：是由以下重量份数的原料组成：30〜40份水泥，40〜60份预处理石英砂，10〜20份粉煤灰，10〜20份硅灰，10〜20份矿渣，40〜50份水，5〜8份硅烷偶联剂，10〜20份改性填料，3〜5份减水剂，8〜10份混合发酵产物；所述耐油混凝土的配制过程为：按原料组成称量各组分原料，将水泥，预处理石英砂，粉煤灰，硅灰，矿渣，水，硅烷偶联剂，改性填料，减水剂，混合发酵产物搅拌混合，即得耐油混凝土。2.根据权利要求1所述一种耐油混凝土，其特征在于:所述水泥为硅酸盐水泥，氯氧镁水泥，铝酸盐水泥或硫酸盐水泥中的任意一种。3.根据权利要求1所述一种耐油混凝土，其特征在于：所述预处理石英砂的制备过程为:将石英砂与氢氟酸按质量比1:20〜1:30混合浸泡，过滤，洗涤，得预处理滤渣，将预处理滤渣与明胶液按质量比1:10〜1:20混合，减压浓缩，干燥，炭化，粉碎，充氮保温反应，降温，即得预处理石英砂。4.根据权利要求1所述一种耐油混凝土，其特征在于:所述矿渣为铁矿渣，铜矿渣，矿渣棉或高炉矿渣中的任意一种。5.根据权利要求1所述一种耐油混凝土，其特征在于：所述硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550，硅烷偶联剂KH-560或硅烷偶联剂KH-570中的任意一种。6.根据权利要求1所述一种耐油混凝土，其特征在于:所述改性填料的制备过程为:将硅藻土粉碎，过80目的筛，得细化硅藻土;按重量份数计，将10〜20份细化硅藻土，20〜30份正硅酸乙酯，20〜30份甲苯二异氰酸酯混合超声，过滤，冷冻，得冷冻料，将冷冻料与石蜡球磨，过筛，得改性填料。7.根据权利要求1所述一种耐油混凝土，其特征在于：所述混合发酵产物的制备过程为：按重量份数计，将10〜20份玉米芯，10〜20份秸杆和10〜20份花生壳混合粉碎，过60目的筛，得混合粉末，按重量份数计，将10〜20份混合粉末，1〜2份二沉池污泥，20〜30份去离子水混合发酵，得发酵产物。

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