一种镍渣锰渣混凝土复合掺合料及其制备方法【技术领域】[0001]本发明涉及一种以镍渣、锰渣、烧粘土、石灰石、黑石、磷石膏等为主要原料的混凝土用复合掺合料及其制备方法，属于建筑材料制备工艺【技术领域】。[0002]随着绿色混凝土的发展需求，当前混凝土胶凝材料中矿粉、粉煤灰资源紧缺且价格一路攀升，造成混凝土的制造成本逐步升高，复合掺合料替代部分胶凝材料是现代混凝土的一个重要研究方向。[0003]目前普通掺合料的应用多是利用生活垃圾底灰、生石灰、石灰石、炉渣、矿渣微粉、磷渣及添加剂(主要是无机盐类)等一种或两种共同粉磨，比表面积一般在400~600m2/kg之间，代替胶凝材料中的粉煤灰等，在一定程度上起到节能降耗作用并给搅拌站带来的经济效益。[0004]现有方案在混凝土的使用中，只能小范围的应用，不适合标准化的工业生产，并且应用在混凝土中，造成新拌混凝土的坍落度损失较大并且后期强度降低明显，需要额外增加外加剂的成本来满足混凝土的施工要求，这样不便于在混凝土中大量的应用。
[0005]本发明的目的在于提供一种镍渣锰渣混凝土复合掺合料及其制备方法，将6种具有不同作用的物料按照一定的物料搭配粉磨后得到，用于混凝土中，在保证混凝土工作性能的前提下，提高了混凝土的强度，并且，本发明的掺合料成本较低，可以替代混凝土中矿粉、水泥等，大大降低了混凝土的成本，提高了经济效益。[0006]本发明的技术方案是:
[0007]—种镍渣锰渣混凝土复合掺合料，其特征是:由以下重量百分比的原料制成:
[0008]镍洛3~10%,猛洛19~45%,烧粘土 10~30%,石灰石30~60%,黑石5~15%,憐石骨3~10%,以上各组分的重量百分比之和为100%。
[0009]复合掺合料中物料的选择及搭配比例；根据物料的难、易粉磨的特点进行选取物料；并根据原材料的价格以及对混凝土强度的贡献进行物料比例的搭配。
[0010]优选的，由以下重量百分比的原料制成:镍渣5%，锰渣25%，烧粘土 10%，石灰石50%，黑石5%，磷石膏5%。
[0011]优选的，由以下重量百分比的原料制成:镍渣10 %，锰渣30 %，烧粘土 10 %，石灰石40%，黑石5%，磷石膏5%。
[0012]优选的，由以下重量百分比的原料制成:镍渣15 %，锰渣25 %，烧粘土 10 %，石灰石40%，黑石5%，磷石膏5%。
[0013]本发明还提供了一种混凝土复合掺合料的制备方法，其特征是，包括以下步骤:
[0014]①按上述的重量百分比称取原料，控制入磨水分小于2 %，入磨前物料颗粒< 5mm,若大于5mm,需要破碎；[0015]②将步骤①中称取的原料混合均匀后放入球磨机内，使用45 μ m方孔筛，控制筛余在15±2%，即得到混凝土用复合掺合料。
[0016]小于此细度，掺合料的比表面积过大，需水量偏大，混凝土的损失很大；大于此细度掺合料的活性发挥不出来，混凝土的强度偏低。
[0017]优选的，所述步骤①中控制入磨水分小于2%的方式为置入烘干机烘干。
[0018]本发明的有益效果是:
[0019]①本发明的复合复合掺合料是将6种廉价原材料共同粉磨，控制合理的颗粒大小，利用石灰石提高早期强度，减少对外加剂的吸附进而减小混凝土的损失；利用锰渣、镍渣、烧粘土提高混凝土的后期强度；同时利用磷石膏激发各组分原材料的活性和缓凝作用，保证混凝土的工作性能。并且在混凝土中使用时不需要额外增加外加剂的用量，等量取代混凝土中20-50%的胶凝材料的前提下，可以满足工作性能，同时强度提高5MPa以上。
[0020]②本发明充分利用各种废渣、成本低廉、能够改善和提高混凝土的工作性能、力学性能、耐久性和体积稳定性等指标，能够稳定生产，保证供应，对节能降耗和保护环境具有重大意义。
[0021]③使用本发明的复合掺合料后经济效益显著(每方混凝土能够带来15.2元/方的效益，而现有的普通掺合料带来3.6元/方的效益)。

[0022]为了更好的理解本发明，下面结合实施案例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实施案例。
[0023]实施例1
[0024]配方:锰渣30%、镍渣10%、烧粘土 10%、石灰石40%、黑石5%、磷石膏5% ；
[0025]制备方法:入磨前，将上述物料水分控制在小于2% ;入磨前物料颗粒< 5mm ；
[0026]将上述配方中的物料混合均匀后放入球磨机内，使用45 μ m方孔筛，控制筛余在15%，即得到混凝土用复合掺合料。
[0027]按照常规C30混凝土配比，每方混凝土中胶凝材料质量为水泥210公斤+矿粉70公斤+粉煤灰60公斤，复合掺合料可以等量代替70公斤矿粉，也可以等量替代60公斤水泥和60公斤粉煤灰，或者代替60公斤水泥，在满足工作性能的前提下，强度提高5MPa以上。
[0028]实施例2
[0029]配方:猛渣25%、镍渣15%、烧粘土 10%、石灰石40%、黑石5%、磷石膏5% ；
[0030]制备方法:入磨前，将上述物料水分控制在小于2% ;入磨前物料颗粒< 5mm ;不满足的破碎之颗粒< 5mm ；
[0031]将上述配方中的物料混合均匀后放入球磨机内，使用45μπι方孔筛，控制筛余在14%，即得到混凝土用复合掺合料。
[0032]按照常规C30混凝土配比，每方混凝土中胶凝材料质量为水泥210公斤+矿粉70公斤+粉煤灰60公斤，复合掺合料可以等量代替70公斤矿粉和20公斤水泥，也可以等量替代60公斤水泥及40公斤矿粉，在满足工作性能的前提下，强度提高5MPa以上。
[0033]实施例3
[0034]配方:锰渣25%、镍渣5%、烧粘土 10%、石灰石50%、黑石5%、磷石膏5% ；[0035]制备方法:入磨前，将上述物料水分控制在小于2% ;入磨前物料颗粒< 5mm ;不满足的破碎之颗粒< 5mm ；
[0036]将上述配方中的物料混合均匀后放入球磨机内，使用45 μ m方孔筛，控制筛余在13%，即得到混凝土用复合掺合料。
[0037]将上述实施例3中的掺合料用于混凝土中。
[0038]试验数据:基准按照普通泵送混凝土 C30配比，水泥210公斤，矿粉70公斤，粉煤灰60公斤,河砂805公斤,石子1065公斤,水165,外加剂6.8公斤,进行试验。其中河砂、石子、水、外加剂不变的情况下，掺合料等量代替胶凝材料中的矿粉、粉煤灰、水泥作为对比样。性能数据如下表1:
[0039]表1
[0040]