【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及礦物綜合利用，特別是涉及一種偏高嶺土基低聚物膠凝材料，同時還涉及其制備方法。
技術介紹
1、地聚物膠凝材料是一種環保型膠凝材料，其生產過程具有能源需求低，二氧化碳排放量少的特點。偏高嶺土是合成地聚物最常用的天然原料，以偏高嶺土為原料的地聚物膠凝材料表現出優于普通硅酸鹽水泥的物理化學性能，在耐熱性和耐久性等方面都具有顯著優勢，因而在基礎設施建設、重金屬固定化、廢水處理等多個領域得到應用。
2、調節制備原料的sio2/al2o3摩爾比是優化偏高嶺土基地聚物性能的有效手段。通過補充活性硅，提高原料中的sio2/al2o3摩爾比，可縮減地聚物的凝結時間并提升地聚物的機械性能。當前，水玻璃(即硅酸鈉溶液)是制備偏高嶺土基地聚物時主要的活性硅補充劑，盡管在提升機械性能方面表現優異，但其生產過程中需要的溫度很高，一般高達1300℃，能耗高與顯著的碳排放對地聚物材料的低碳環保特性構成了制約，并增加了生產成本。
3、硅藻土是一種沉積巖，由富含無定形sio2的硅藻殼體化石組成。它不僅具有良好的物理和化學特性，更因具有火山灰反應活性而被認為一種潛在的輔助膠凝材料。特別是，我國的硅藻土資源十分豐富且分布廣泛，將其用于地聚物膠凝材料制備，有利于其作為大宗建筑材料的發展和硅藻土礦物資源的高效利用。然而，目前關于硅藻土作為活性硅補充劑以優化偏高嶺土基地聚物性能的研究還較少。中國專利技術專利(公開號cn102924035a)公開了一種硅藻土地聚物膠凝材料的制備方法，該方法以粉煤灰和硅藻土為原料，通過水玻璃作為堿激發劑進行地
4、因此，本專利技術旨在尋求一種更為低碳的方法，將硅藻土應用于偏高嶺土基地聚物的制備中，以推動地聚物材料技術的持續進步與廣泛應用。
技術實現思路
1、本專利技術主要解決的技術問題是提供一種偏高嶺土基地聚物膠凝材料，同時，本專利技術主要解決的技術問題還在于提供一種偏高嶺土基地聚物膠凝材料的制備方法。
2、為解決上述技術問題，本專利技術采用的技術方案是：一種偏高嶺土基地聚物膠凝材料，制備原料由以下重量份數的原料組成：
3、
4、作為本專利技術一種實施方案，偏高嶺土基地聚物膠凝材料的制備原料由以下重量份數的原料組成：
5、
6、作為本專利技術一種實施方案，偏高嶺土基地聚物膠凝材料的制備原料由以下重量份數的原料組成：
7、
8、作為本專利技術一種實施方案，所述偏高嶺土由高嶺土煅燒制成，偏高嶺土中al2o3的質量百分比含量≥35％。
9、作為本專利技術一種實施方案，所述高嶺土煅燒溫度為650-800℃，煅燒保溫時間1-3小時。
10、作為本專利技術一種實施方案，所述硅藻土中sio2的質量百分比含量≥60％。
11、本專利技術還提供了一種偏高嶺土基地聚物膠凝材料的制備方法，包括步驟：
12、s1：將硅藻土、氫氧化鈉和水混合攪拌，進行預處理，得到預處理料；
13、s2：向所述預處理料中加入偏高嶺土，進行攪拌混合，得到混合料；
14、s3：將所述混合料注入模具中振實，之后進行蒸汽養護，然后脫模成型，制得偏高嶺土基地聚物膠凝材料。
15、作為本專利技術一種實施方案，所述預處理時間≥18小時。
16、優選地，所述預處理時間為18-24小時。
17、作為本專利技術一種實施方案，所述蒸汽養護時間為12-24小時，養護溫度為20-45℃。
18、本專利技術還提供了本專利技術所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料或者本專利技術所述制備方法獲得的偏高嶺土基地聚物膠凝材料作為建筑材料的應用。
19、本專利技術提供的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，將硅藻土直接用于地聚物膠凝材料的制備，充分利用了硅藻土的火山灰反應活性。制備時，通過硅藻土先與氫氧化鈉和水混合預處理，激活了硅藻土中的活性硅成分，提高了原料中sio2/al2o3的摩爾比，從而提升了偏高嶺土基地聚物膠凝材料的抗壓強度。
20、本專利技術提供的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，制備時無需添加高碳足跡的水玻璃添加劑，因此實現了地聚物原料來源的綠色化和低碳化。本專利技術充分利用了我國儲量豐富、分布廣泛的硅藻土資源，不僅豐富了地聚物材料的原料體系，還進一步降低了整體能耗，使得地聚物材料的生產更加環保與經濟，具有深遠的社會意義與環保價值。
21、本專利技術的原料成本低廉，制備過程能耗低，在低碳建筑材料領域展現出廣闊的應用前景，對建筑材料行業的綠色升級和可持續發展具有推動作用。
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1.一種偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，制備原料由以下重量份數的原料組成：
2.根據權利要求1所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，制備原料由以下重量份數的原料組成：
3.根據權利要求1所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，制備原料由以下重量份數的原料組成：
4.根據權利要求1-3任一項所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，所述偏高嶺土由高嶺土煅燒制成，偏高嶺土中Al2O3的質量百分比含量≥35％。
5.根據權利要求4所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，所述高嶺土煅燒溫度為650-800℃，煅燒保溫時間1-3小時。
6.根據權利要求1-3任一項所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，所述硅藻土中SiO2的質量百分比含量≥60％。
7.一種權利要求1-6任一項所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料的制備方法，其特征在于，包括步驟：
8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述預處理時間≥18小時，優選預處理時間為18-24小時。
9.根據權利要求7所述的
10.權利要求1-6任一項所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料或者權利要求7-9任一項所述制備方法獲得的偏高嶺土基地聚物膠凝材料作為建筑材料的應用。
...【技術特征摘要】
1.一種偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，制備原料由以下重量份數的原料組成：
2.根據權利要求1所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，制備原料由以下重量份數的原料組成：
3.根據權利要求1所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，制備原料由以下重量份數的原料組成：
4.根據權利要求1-3任一項所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，所述偏高嶺土由高嶺土煅燒制成，偏高嶺土中al2o3的質量百分比含量≥35％。
5.根據權利要求4所述的偏高嶺土基地聚物膠凝材料，其特征在于，所述高嶺土煅燒溫度為650-800℃，煅燒保溫時間1-3小時。
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【專利技術屬性】
技術研發人員：郭浩喆，袁鵬，黃志浩，
申請(專利權)人：廣東省科學院資源利用與稀土開發研究所，
類型：發明
國別省市：
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