CN108069665A

CN108069665A - 一种石墨烯混凝土及其制备工艺

Info

Publication number: CN108069665A
Application number: CN201810068302.0A
Authority: CN
Inventors: 李正坤; 李文涛
Original assignee: Weihai Nanhai Carbon Materials Science And Technology Research Institute Co Ltd
Current assignee: Shandong Shengyun International Trade Co., Ltd.
Priority date: 2018-01-24
Filing date: 2018-01-24
Publication date: 2018-05-25

Abstract

本发明涉及一种石墨烯混凝土及其制备工艺，解决了现有技术制备混凝土具有耐久性差的、易腐蚀的技术问题。本发明提供一种新型石墨烯混凝土，按重量份计，其原料由以下组分构成：水泥150～220份、海砂150～220份、碎石225～330份、木质素磺酸盐5～18份、水40～100份、硅粉10～40份、粉煤灰15～45份、石墨烯2～5份、氧化石墨烯3～6份、镁粉1～2.5份、聚丙烯纤维2～12份、碳纤维5～15份、乙二醇0.5～1份；同时还提供其制备工艺。本发明广泛应用于建筑材料领域。

Description

一种石墨烯混凝土及其制备工艺

技术领域

本发明涉及建筑材料领域，具体的说涉及一种石墨烯混凝土及其制备工艺。

背景技术

随着工业发展和城市化进程的加快，混凝土也成为道路、大坝以及桥梁等建筑的首选材料。随着混凝土高性能化的提出，混凝土耐久性已经越来越引起各方面的广泛关注。

在土木工程领域，以水泥混凝土为代表的建筑材料仍是应用最为广泛、使用最成功的结构工程材料。然而，随着现代工程结构的高层化、大型化、多功能化，水泥混凝土作为最大宗的结构材料，也逐渐由传统的仅具有承载能力的结构材料向绿色与可持续、超复合化、超耐久性、高强高性能化、高功能、智能化等方向发展。水泥基复合材料存在的最大的缺陷是高脆性、渗透等问题，在工程中经常产生大量的裂缝，严重影响了结构的安全性和长期耐久性。这是造成其在使用过程中力学性能下降及使用寿命缩短的主要原因。就混凝土材料而言，尽管生产的单位总能耗很低，但巨大的用量和总体技术水平低下，使其总体上对资源、能源和环境造成了很大压力。高寒地区冬季的一般为了保证建筑材料的品质和施工质量，一般冬季建筑施工很难进行，这样不仅耽误工期，而且就算强行施工也很难保证建筑的质量，造成安全隐患。

随着我国基础建设的大力推进，使得具有高强、工作性良好、易于施工成型、成本低廉的混凝土的用量益增加。然而由于混凝土自身存在的缺陷，导致混凝土内部存留了许多微裂缝和孔隙等。孔隙和微裂纹的存在，使得氧气及水泥干缩后的水蒸气存留在混凝土中，导致钢筋的腐蚀；另一方面，这些裂缝也将大大加速一些腐蚀介质如氯盐、硫酸盐等的侵入，从而大大缩短了混凝土结构物的服役寿命。如何保证混凝土结构在各种复杂因素作用下还具有高的防腐、耐久性能成为当今建设发展中的重大理论难题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术的不足，提供一种耐久性高、防腐蚀性能优越的石墨烯混凝土及其制备工艺。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是：

一种石墨烯混凝土，按重量份计，其原料由以下组分构成：水泥150～220份、海砂150～220份、碎石225～330份、木质素磺酸盐5～18份、水40～100份、硅粉10～40份、粉煤灰15～45份、石墨烯2～5份、氧化石墨烯3～6份、镁粉1～2.5份、聚丙烯纤维2～12份、碳纤维5～15份、乙二醇0.5～1份。

优选的，按重量份计，原料由以下组分构成：水泥180～200份、海砂180～200份、碎石250～300份、木质素磺酸盐8～15份、水60～80份、硅粉20～30份、粉煤灰20～40份、石墨烯3～4份、氧化石墨烯4～5份、镁粉1.5～2.0份、聚丙烯纤维5～10份、碳纤维8～12份、乙二醇0.6～0.9份。

优选的，原料由以下组分构成：水泥190份、海砂190份、碎石270份、木质素磺酸盐12份、水70份、硅粉25份、粉煤灰30份、石墨烯3.5份、氧化石墨烯4.5份、镁粉1.8份、聚丙烯纤维7份、碳纤维10份、乙二醇0.8份。

优选的，水泥强度等级为42.5普通硅酸盐水泥。

优选的，粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰，其比表面积大于400cm²/g，密度为2.6～2.8g/cm³。

优选的，碎石粒径大小为5～10mm、10～20mm和20～25mm其中任何一种或几种。

上述的一种石墨烯混凝土的制备工艺，步骤如下：

1)按所需重量份数称取原料：水泥、海砂、碎石、木质素磺酸盐、水、硅粉、粉煤灰、石墨烯、氧化石墨烯、镁粉、聚丙烯纤维、碳纤维、乙二醇；

2)将步骤1)称取木质素磺酸盐和水混合溶解后，分别加步骤1)称取的石墨烯和氧化石墨烯，超声分散，室温搅拌至其完全溶解，得混合物溶液；

3)将步骤1)称取的水泥、海砂、碎石先加入搅拌机内混匀后，在搅拌状态下，再将步骤2)制得的混合物溶液缓慢倒入搅拌机内，继续搅拌均匀，最后加入步骤1)称取的硅粉、粉煤灰、镁粉、聚丙烯纤维、碳纤维、乙二醇搅拌，得到石墨烯混凝土拌合物；

4)混凝土预制、浇筑。

优选的，木质素磺酸盐的制备方法为：称取工业木质素，加入水和氢氧化钠搅拌，加热至45～55℃，调节pH至3～5，加浓度大于27％过氧化氢1～2mL和硫酸亚铁反应1～2h，调节pH至6～7；继续升温至70～80℃并调节pH至8～9，加三氯化铁，反应1～1.5h；继续升温至85～95℃，加亚硫酸钠，至反应完全，然后停止搅拌和加热，并冷却至室温，喷干，得木质素磺酸盐。

优选的，工业木质素、水和氢氧化钠加入的重量比为1︰20︰0.04～0.1；工业木质素、硫酸亚铁、三氯化铁和亚硫酸钠的加入的重量比为5︰0.5～0.7︰0.5～1︰1～5。

本发明的有益效果：本发明配伍科学，协同增效，制备的石墨烯混凝土耐久性高、防腐蚀性能优越。

(1)本发明通过配制木质素磺酸盐和石墨烯与氧化石墨烯的分散混合液，实现了石墨烯材料在混凝土中的均匀分散，其中木质素磺酸盐自身带有大量活性基团与氧化石墨烯自身的活性基团相互作用共同起到反应活性位点；同时氧化石墨烯和石墨烯又为水泥的固化提供规律的反应模板，氧化石墨烯起到构建连接木质素磺酸盐和石墨烯的催化作用，最终加入的木质素磺酸盐、氧化石墨烯、石墨烯三者协同作用，促使水泥石形成微小、形状统一的晶体结构，使混凝土形成排列致密，形状整齐的针状结晶体，降低微孔体积，有效减少裂纹情况，增加了混凝土的密实程度。其中镁粉作为加气剂，在混凝土制备过程中因物理化学作用产生气体，均匀分布在料浆中，使之体积膨胀的同时填充了混凝土之间的空隙，进一步提高了其密实度，减少了混凝土的收缩性，从而有效地抑制了水蒸气、氧气及其他的盐类物质对钢筋的锈蚀作用，进一步提高钢筋混凝土的耐久性。

(2)本发明的一种石墨烯混凝土，制备过程中具有良好的流动性能，在填充复杂钢筋结构的过程中，能够使得水泥中CH晶体细化，从而有效地调控水泥水化产物的微观结构，能够将全部的钢筋包覆，混凝土与钢筋结构之间的空隙被全部填满，而不产生蜂窝、空洞等缺陷，减少空气、水分腐蚀作用，提高混凝土的抗冻性、抗压性、抗渗性和耐久性。

(3)本发明的一种石墨烯混凝土的制备工艺中，设计的分三步混合，第一步将水泥、海砂、碎石混匀，使前期混凝土中的框架构造先混匀，既可以使后续混合更均匀，又保证后续原料加入后的流动性；第二部再加入木质素磺酸盐、石墨烯和氧化石墨烯水溶液混合均匀，使其更充分的与前期框架均匀混合反应，为后续的原料加入提供更均匀的反应活性位点，保证最后制得的混凝土密实度且不产生蜂窝、空洞等缺陷；最后加入硅粉、粉煤灰、镁粉、聚丙烯纤维、碳纤维、乙二醇，在前期的两步混合的基础之上，最后一步原料的加入可以更均匀的在各个反应活性位点着位反应，整体过程中保证浆体的流动性，对最终混凝土的耐久性与抗腐蚀性具有重要的影响。

(4)本发明中，使用工业木质素、硅粉、粉煤灰等工业废料，环保节能，既节省处理工业废料的成本，又节约自身制备混凝土的成本，同时制备的混凝土的抗冻性和耐久性显著提高，符合环境友好型发展理念。

在造纸制浆过程中，植物中的木质素往往被溶解出来成为废液，因为造成大量资源浪费与环境污染。工业木质素的应用，将有利于推动制浆造纸行业的清洁生产和循环经济，解决化石资源日益枯竭的问题，符合可持续性发展的目标，具有积极的环境意义和社会意义。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以助于理解本发明的内容。本发明中所使用的方法如无特殊规定，均为常规的生产方法；所使用的原料，如无特殊规定，均为常规的市售产品。

实施例1

本发明的一种石墨烯混凝土的制备工艺，步骤如下：

1)木质素磺酸盐的制备：称取5g工业木质素，加入100mL水和0.2g氢氧化钠搅拌；加热至45℃，调节pH至3，加入浓度为27％的过氧化氢1mL和0.5g硫酸亚铁反应1h，调节pH至6；继续升温至70℃并调节pH至8，加入0.5g三氯化铁，反应1h；继续升温至85℃，加入1g的亚硫酸钠；至反应完全，然后停止搅拌和加热，并冷却至室温，喷干，得木质素磺酸盐。

2)按重量份称取，原料：强度为等级为42.5普通硅酸盐水泥150份，海砂150份，粒径大小为5～10mm碎石225份，硅粉10份，Ⅰ级且比表面积大于400cm²/g、密度为2.6～2.8g/cm³粉煤灰15份，石墨烯2份，氧化石墨烯3份，镁粉1份，聚丙烯纤维2份，碳纤维5份，乙二醇0.5份，步骤1)中制得的木质素磺酸盐5份，水40份。

3)将步骤2)称取的木质素磺酸盐和水混合溶解完全后，加入步骤2)中称取的石墨烯和氧化石墨烯，超声分散，室温搅拌至其完全溶解，得混合物溶液。

4)将步骤2)称取的水泥、海砂、碎石先混匀后，在搅拌状态下，再将步骤3)制得的混合物溶液缓慢倒入搅拌机内，继续搅拌均匀，最后加入步骤2)称取的硅粉、粉煤灰、镁粉、聚丙烯纤维、碳纤维、乙二醇在混凝土搅拌机中搅拌，得到石墨烯混凝土拌合物。

5)混凝土预制、浇筑：将步骤4)制得的石墨烯混凝土拌合物输送至模具中，灌满浆后抹平并用保鲜膜覆盖，养护后拆模，制得的石墨烯混凝土。

实施例2

本发明的一种石墨烯混凝土的制备工艺，步骤如下：

1)木质素磺酸盐制备：称取5g工业木质素，加入100mL水和0.5g氢氧化钠搅拌；加热至55℃，调节pH至5，加入浓度为33％的过氧化氢2mL和0.7g硫酸亚铁反应2h，调节pH至7；继续升温至80℃并调节pH至9，加入1g三氯化铁，反应1.5h；继续升温至95℃，加入5g的亚硫酸钠；至反应完全，然后停止搅拌和加热，并冷却至室温，喷干，得木质素磺酸盐。

2)按重量份称取，原料：水泥强度为等级为42.5普通硅酸盐水泥220份，海砂220份，碎石粒径大小为10～20mm碎石330份，硅粉40份，Ⅰ级其比表面积大于400cm²/g、密度为2.6～2.8g/cm³粉煤灰45份，石墨烯5份，氧化石墨烯6份，镁粉2.5份，聚丙烯纤维12份，碳纤维15份，乙二醇1份，水100份，步骤1)制得的木质素磺酸盐18份。

3)将步骤2)称取的木质素磺酸盐和水混合至溶解完全，加入步骤2)中称取的石墨烯和氧化石墨烯，超声分散，室温搅拌至其完全溶解，得混合物溶液。

4)将步骤2)称取的水泥、海砂、碎石先混匀后，在搅拌状态下，再将步骤3)的混合物溶液缓慢倒入搅拌机内，继续搅拌均匀，加入步骤2)称取的硅粉、粉煤灰、镁粉、聚丙烯纤维、碳纤维、乙二醇在混凝土搅拌机中搅拌，得到石墨烯混凝土拌合物；

实施例3

本发明的一种石墨烯混凝土的制备工艺，步骤如下：

1)木质素磺酸盐水溶液制备：称取5g工业木质素，加入100mL水和0.4g氢氧化钠搅拌；加热至50℃，调节pH至4，加入浓度为30％的过氧化氢1.5mL和0.6g硫酸亚铁反应1.5h，调节pH至6.5；继续升温至75℃并调节pH至8.5，加入三氯化铁0.8g，反应1.2h；继续升温至90℃，加入3g的亚硫酸钠。至反应完全，然后停止搅拌和加热，并冷却至室温，喷干，得木质素磺酸盐。

2)按重量份称取，原料：强度为等级为42.5普通硅酸盐水泥180份，海砂180份，粒径大小为20～25mm碎石250份，硅粉20份，Ⅰ级、其比表面积大于400cm²/g、密度为2.6～2.8g/cm³粉煤灰20份，石墨烯3份，氧化石墨烯4份，镁粉1.5份，聚丙烯纤维5份，碳纤维8份，乙二醇0.6份，水60份，步骤1)制得的木质素磺酸盐8份。

4)将步骤2)称取的水泥、海砂、碎石先混匀后，在搅拌状态下，再将步骤3)制得的混合物溶液缓慢倒入搅拌机内，继续搅拌均匀，加入步骤2)称取的硅粉、粉煤灰、镁粉、聚丙烯纤维、碳纤维、乙二醇在混凝土搅拌机中搅拌，得到石墨烯混凝土拌合物；

实施例4

本发明的一种石墨烯混凝土的制备工艺，步骤如下：

1)木质素磺酸盐水溶液制备：称取5g工业木质素，加入100mL水和0.3g氢氧化钠搅拌，加热至48℃，调节pH至4，加入浓度为30％的过氧化氢2mL和0.6g硫酸亚铁反应2h，调节pH至7；继续升温至76℃并调节pH至9，加入0.9g三氯化铁，反应1.3h；继续升温至92℃，加入4g的亚硫酸钠，至反应完全，然后停止搅拌和加热，并冷却至室温，喷干，得木质素磺酸盐。

2)按重量份称取，原料：强度为等级为42.5普通硅酸盐水泥200份，海砂200份，碎石粒径大小为5～10mm50％和粒径大小为20～25mm50％混合300份，硅粉30份，Ⅰ级、其比表面积大于400cm²/g、密度为2.6～2.8g/cm³粉煤灰40份，石墨烯4份，氧化石墨烯5份，聚丙烯纤维10份，碳纤维12份，镁粉2.0份，乙二醇0.9份，水80份，步骤1)制得的木质素磺酸盐15份。

3)将步骤2)称取的木质素磺酸盐和水混合至溶解完全后，加入步骤2)中称取的石墨烯和氧化石墨烯，超声分散，室温搅拌至其完全溶解，得混合物溶液。

4)将步骤2)称取的水泥、海砂、碎石先混匀后，在搅拌状态下，再将步骤2)制得的混合物溶液缓慢倒入搅拌机内，继续搅拌均匀，加入步骤2)称取的硅粉、粉煤灰、聚丙烯纤维、碳纤维、镁粉、乙二醇在混凝土搅拌机中搅拌，得到石墨烯混凝土拌合物；

实施例5

本发明的一种石墨烯混凝土的制备工艺，步骤如下：

1)木质素磺酸盐水溶液制备：称取5g工业木质素，加入100mL水和0.3g氢氧化钠搅拌，加热至52℃，调节pH至4，加入浓度为30％的过氧化氢2mL和0.6g硫酸亚铁反应1.5h，调节pH至6；继续升温至78℃并调节pH至8，加入0.8g三氯化铁，反应1.4h；继续升温至92℃，加入5g的亚硫酸钠，至反应完全，然后停止搅拌和加热，并冷却至室温，喷干，得木质素磺酸盐。

2)按重量份称取，原料：强度为等级为42.5普通硅酸盐水泥190份，海砂190份，碎石粒径大小为5～10mm30％、粒径大小为10～20mm35％和粒径大小为10～20mm35％混合270份，硅粉25份，Ⅰ级、其比表面积大于400cm²/g、密度为2.6～2.8g/cm³粉煤灰30份，石墨烯3.5份，氧化石墨烯4.5份，聚丙烯纤维7份，碳纤维10份，镁粉1.8份，乙二醇0.8份，水70份，步骤1)制得的木质素磺酸盐12份。

4)将步骤2)称取的水泥、海砂、碎石先混匀后，在搅拌状态下，再将步骤3)制得的混合物溶液缓慢倒入搅拌机内，继续搅拌均匀，加入步骤2)称取的硅粉、粉煤灰、聚丙烯纤维、碳纤维、镁粉、乙二醇在混凝土搅拌机中搅拌，得到石墨烯混凝土拌合物；

对比例1

一种石墨烯混凝土的制备工艺，步骤如下：

1)按重量份称取，原料：强度为等级为42.5普通硅酸盐水泥190份，海砂190份，碎石粒径大小为5～10mm30％、粒径大小为10～20mm35％和粒径大小为10～20mm35％混合270份，硅粉25份，Ⅰ级、其比表面积大于400cm²/g、密度为2.6～2.8g/cm³粉煤灰30份，石墨烯3.5份，氧化石墨烯4.5份，聚丙烯纤维7份，碳纤维10份，镁粉1.8份，乙二醇0.8份，水70份。

2)水泥浆的制备：取步骤1)称取水70份，加入石墨烯和氧化石墨烯，超声分散，室温搅拌至其完全溶解，得混合物溶液。

3)将步骤1)称取的水泥、海砂、碎石先混匀后，在搅拌状态下，再将步骤2)制得的混合物溶液缓慢倒入搅拌机内，继续搅拌均匀，最后加入步骤1)称取的硅粉、粉煤灰、聚丙烯纤维、碳纤维、镁粉、乙二醇在混凝土搅拌机中搅拌，得到石墨烯混凝土拌合物；

4)混凝土预制、浇筑：将步骤3)制得的石墨烯混凝土拌合物输送至模具中，灌满浆后抹平并用保鲜膜覆盖，养护后拆模，制得的石墨烯混凝土。

对比例2

一种混凝土的制备工艺，步骤如下：

2)按重量份称取，原料：强度为等级为42.5普通硅酸盐水泥190份、海砂190份、碎石粒径大小为5～10mm30％、粒径大小为10～20mm35％和粒径大小为10～20mm35％混合270份、硅粉25份、Ⅰ级、其比表面积大于400cm²/g、密度为2.6～2.8g/cm³粉煤灰30份、聚丙烯纤维7份、碳纤维10份、镁粉1.8份、乙二醇0.8份，水70份，步骤1)制得的木质素磺酸盐12份。

3)将步骤2)称取的木质素磺酸盐和水混合溶解完全后，超声分散，室温搅拌至其完全溶解，得混合物溶液。

4)将步骤2)称取的水泥、海砂、碎石先混匀后，在搅拌状态下，再将步骤3)制得的混合物溶液缓慢倒入搅拌机内，继续搅拌均匀，最后加入步骤2)称取的硅粉、粉煤灰、聚丙烯纤维、碳纤维、镁粉、乙二醇在混凝土搅拌机中搅拌，得到混凝土拌合物；

5)混凝土预制、浇筑：将步骤4)制得的混凝土拌合物输送至模具中，灌满浆后抹平并用保鲜膜覆盖，养护后拆模，制得的混凝土。

惟以上所述者，仅为本发明的具体实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，例如上述实施例1～5中木质素磺酸盐，也可以是市售的木质素磺酸盐。

下面通过性能检测结果来进一步说明本发明的石墨烯混凝土的性能。

(1)受试物：实施例1～5制得的石墨烯混凝土和对比例1～2制得的混凝土作为被检测样品；

(2)实验方法：按照GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》、GB50010-2010《混凝土结构设计规范》标准、GB23439—2009《混凝土膨胀剂》标准、GB6566《建筑材料放射性核素》标准、GB748《抗硫酸盐硅酸盐水泥》标准要求、JTJ275《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》标准和GB50119《混凝土外加剂应用技术规范》标准，检测其各项性能，结果见表1。

表1混凝土各项性能检测结果

经检测本发明混凝土性能结果，实施例1～5制得的石墨烯混凝土的电通量、混凝土抗冻等级、抗压强度、耐侵蚀系数、早期抗裂、抗水渗透等级与对比例1～2的混凝土的各项性能均有显著性提高；其中对比例1中混凝土配方与实施例1～5配方相比未加入木质素磺酸盐水溶液，对比例2中混凝土配方与实施例1～5配方相比未加入石墨烯和氧化石墨烯，充分说明本发明的石墨烯混凝土配方中，加入的木质素磺酸盐、氧化石墨烯、石墨烯三者协同作用，促使水泥石形成微小、形状统一的晶体结构，使混凝土形成排列致密，形状整齐的针状结晶体，降低微孔体积，有效减少裂纹情况，增加了混凝土的密实程度，降低其导电性能，进一步增强其抗水渗透等级和耐侵蚀系数。

实施例1～5制得的石墨烯混凝土的电通量、混凝土抗冻等级、抗压强度、耐侵蚀系数、早期抗裂、抗水渗透等级，符合GB23439—2009《混凝土膨胀剂》标准、GB6566《建筑材料放射性核素》标准、GB748《抗硫酸盐硅酸盐水泥》标准要求、JTJ275《海港工程混凝土结构防腐蚀技术规范》标准和GB50119《混凝土外加剂应用技术规范》标准混凝土各项技术要求，其中实施例5具有优异的抗侵蚀、抗裂性能及不透水性，提高混凝土结构耐久性。

惟以上所述者，仅为本发明的具体实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种石墨烯混凝土，其特征在于，按重量份计，其原料由以下组分构成：水泥150～220份、海砂150～220份、碎石225～330份、木质素磺酸盐5～18份、水40～100份、硅粉10～40份、粉煤灰15～45份、石墨烯2～5份、氧化石墨烯3～6份、镁粉1～2.5份、聚丙烯纤维2～12份、碳纤维5～15份、乙二醇0.5～1份。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯混凝土，其特征在于，按重量份计，所述原料由以下组分构成：水泥180～200份、海砂180～200份、碎石250～300份、木质素磺酸盐8～15份、水60～80份、硅粉20～30份、粉煤灰20～40份、石墨烯3～4份、氧化石墨烯4～5份、镁粉1.5～2.0份、聚丙烯纤维5～10份、碳纤维8～12份、乙二醇0.6～0.9份。

3.根据权利要求2所述的一种石墨烯混凝土，其特征在于，按重量份计，所述原料由以下组分构成：水泥190份、海砂190份、碎石270份、木质素磺酸盐12份、水70份、硅粉25份、粉煤灰30份、石墨烯3.5份、氧化石墨烯4.5份、镁粉1.8份、聚丙烯纤维7份、碳纤维10份、乙二醇0.8份。

4.根据权利要求1～3其中任何一项所述的一种石墨烯混凝土，其特征在于，所述水泥强度等级为42.5普通硅酸盐水泥。

5.根据权利要求1～3其中任何一项所述的一种石墨烯混凝土，其特征在于，所述粉煤灰为Ⅰ级粉煤灰，其比表面积大于400cm²/g，密度为2.6～2.8g/cm³。

6.根据权利要求1～3其中任何一项所述的一种石墨烯混凝土，其特征在于，所述碎石粒径大小为5～10mm、10～20mm和20～25mm其中任何一种或几种。

7.根据权利要求1～6其中任何一项所述的一种石墨烯混凝土的制备工艺，其特征在于，步骤如下：

4)混凝土预制、浇筑。

8.根据权利要求7所述的一种石墨烯混凝土的制备工艺，其特征在于，所述木质素磺酸盐的制备方法为：称取工业木质素，加入水和氢氧化钠搅拌，加热至45～55℃，调节pH至3～5，加浓度大于27％过氧化氢1～2mL和硫酸亚铁反应1～2h，调节pH至6～7；继续升温至70～80℃并调节pH至8～9，加三氯化铁，反应1～1.5h；继续升温至85～95℃，加亚硫酸钠，至反应完全，然后停止搅拌和加热，并冷却至室温，喷干，得木质素磺酸盐。

9.根据权利要求8所述的一种石墨烯混凝土的制备工艺，其特征在于，所述工业木质素、水和氢氧化钠加入的重量比为1︰20︰0.04～0.1；所述工业木质素、硫酸亚铁、三氯化铁和亚硫酸钠的加入的重量比为5︰0.5～0.7︰0.5～1︰1～5。