專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)熟料礦渣水泥及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水泥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種無(wú)熟料水泥，特別是涉及一種利用工業(yè)礦渣為主要原料制造的無(wú)熟料礦渣水泥。
背景技術(shù)：
水泥生產(chǎn)屬于大量消耗資源和能源，同時(shí)又嚴(yán)重污染環(huán)境的工業(yè)之一。為保護(hù)環(huán)境，節(jié)約能源和資源，世界各國(guó)的科技工作者都在不斷地進(jìn)行水泥生產(chǎn)的相關(guān)研究，無(wú)熟料礦渣水泥也由此誕生。無(wú)熟料礦渣水泥由于沒(méi)有摻入熟料，大大節(jié)約了天然資源，達(dá)到了節(jié)能減排的目的。我國(guó)工業(yè)產(chǎn)生的礦渣數(shù)量巨大，每年處理這些“廢渣”都要投入巨額資金，科學(xué)利用礦渣已成為我國(guó)處理和消化礦渣的一個(gè)長(zhǎng)期目標(biāo)。多年來(lái)，在國(guó)家利廢政策的鼓勵(lì)下，科研人員對(duì)礦渣的再生利用做了不少研究開(kāi)發(fā)工作，而效果還不是很令人滿意。ZL 98112668. 5涉及一種高強(qiáng)無(wú)熟料粉煤灰礦渣水泥，該專(zhuān)利公開(kāi)了以粉煤灰、水淬礦渣為主要原料，加入一定量的硅酸鈉溶液作為激發(fā)劑，以起緩凝作用的碳酸鹽和硝酸鹽的混合物作為外加劑，共同研磨制成的無(wú)熟料粉煤灰礦渣水泥，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。但該專(zhuān)利的主要原料是粉煤灰與水淬礦渣的混合物，原料的使用受到很大局限，對(duì)于目前數(shù)量巨大的普通礦渣并不適用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種原材料來(lái)源廣泛的無(wú)熟料礦渣水泥，該水泥可以達(dá)到礦渣硅酸鹽水泥PS 32. 5的各項(xiàng)性能指標(biāo)。本發(fā)明的無(wú)熟料礦渣水泥由礦渣、石膏、石灰石、消石灰、水玻璃和明礬組成，以重量百分比計(jì)，所述各原料的含量如下
礦 ■ 78-80% 石膏 5-6%石灰石 4-5%
消石灰 3-4%水玻璃 3-4%明礬 2-3%。本發(fā)明的無(wú)熟料礦渣水泥中，由水玻璃、消石灰和明礬組成了堿性激發(fā)劑，該堿性激發(fā)劑能有效激發(fā)礦渣的膠凝活性，在溶解過(guò)程中釋放出Ca2+，生成更多的C. S. H凝膠和 AFt晶體，大量水化產(chǎn)物相互交織，從而使水泥石的空隙率降低，孔尺寸減小，有利于水泥石獲得較密實(shí)、堅(jiān)固的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，大幅度提高礦渣膠凝材料的早期強(qiáng)度。本發(fā)明無(wú)熟料礦渣水泥的生產(chǎn)方法是將上述原料按照所述重量百分比計(jì)量混合， 粗粉至粒徑3mm以下，再研磨成比表面積465士 15m2/kg的細(xì)粉，制成無(wú)熟料礦渣水泥。本發(fā)明的無(wú)熟料礦渣水泥以普通高爐礦渣為主要原料，無(wú)需焙燒加工，節(jié)省了資源和能源，減少了環(huán)境污染。制成的水泥早期強(qiáng)度與硅酸鹽水泥相近或超出硅酸鹽水泥，后期強(qiáng)度比硅酸鹽水泥高出20-40%，可用于一般的土木工程和建筑工程中。本發(fā)明的無(wú)熟料礦渣水泥在遇到酸堿鹽類(lèi)物質(zhì)時(shí)不會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，具有良好的耐久性，可用于港口、化工廠、海提、地下等工程中。由于沒(méi)有熟料成分，水化放熱速度緩慢，
3放熱量小，宜用于大型構(gòu)筑物、大型房屋基礎(chǔ)、大壩等大體積混凝土工程中。
由于高爐礦渣的氧化鐵含量較小，不大于0.4%，粉碎時(shí)呈白色或淺灰白色，可以摻合顏料制成各種彩色水泥，用于各種內(nèi)外裝飾材料、裝飾抹灰及各種混凝土二次產(chǎn)品生產(chǎn)中。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1各原料選用指標(biāo)要求礦渣符合GB/T 203-2008標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)規(guī)定；石膏符合GB/T 5483-1996用于水泥中石膏的有關(guān)規(guī)定，水分< 3%、S03彡35%、粒度< 300mm ；石灰石粒度 < 5mm、泥含量< 1%、CaO彡48%、Al2O3 < 2. 0%、附著水< 3% ；水玻璃工業(yè)純、模數(shù)1. 3、濃度 60%ο
按照礦渣80%、石膏6%、石灰石5%、消石灰4%、水玻璃3%、明礬m的比例將各原料計(jì)量混合，用粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉，并磨細(xì)至粒徑3mm以下。
將粉碎磨細(xì)的原料在LM 56. 2+2S立磨中進(jìn)一步烘干、研磨、選粉，制成PS 32. 5無(wú)熟料礦渣硅酸鹽水泥。LM 56. 2+2S立磨的主要運(yùn)行工藝參數(shù)為熱風(fēng)爐溫度1200-1250°C; 立磨入口負(fù)壓-0. 5KPa ；進(jìn)出口壓力差2. 5-3. 5KPa ；操作壓力60_75bar ；出口溫度 95-105°C ；振動(dòng)值2. 5-4. Omm/s ；選粉機(jī)轉(zhuǎn)速110-120rpm ；料層厚度50-70mm ；細(xì)粉比表面積465 士 15m2/kg。
實(shí)施例2按照礦渣79%、石膏6%、石灰石5%、消石灰3%、水玻璃4%、明礬3%的比例將各原料計(jì)量混合，用粉碎機(jī)進(jìn)行粗粉，并磨細(xì)至粒徑3mm以下。然后將粉碎磨細(xì)的原料在立磨中進(jìn)一步烘干、研磨、選粉，制成PS 32. 5無(wú)熟料礦渣硅酸鹽水泥。
上述實(shí)施例生產(chǎn)的無(wú)熟料礦渣水泥主要性能指標(biāo)如下
權(quán)利要求
1.無(wú)熟料礦渣水泥，由礦渣、石膏、石灰石、消石灰、水玻璃和明礬組成，以重量百分比計(jì)，所述各原料的含量如下礦 ■ 78-80% 石膏 5-6%石灰石 4-5%消石灰 3-4%水玻璃 3-4%明礬 2-3%。
2.權(quán)利要求1無(wú)熟料礦渣水泥的生產(chǎn)方法，是將所述原料按照所述重量百分比計(jì)量混合，粗粉至粒徑3mm以下，再研磨成比表面積465士 15m2/kg的細(xì)粉，制成無(wú)熟料礦渣水泥。
全文摘要
本發(fā)明屬于水泥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用工業(yè)礦渣為主要原料制造的無(wú)熟料礦渣水泥，該水泥可以達(dá)到礦渣硅酸鹽水泥PS32.5的各項(xiàng)性能指標(biāo)，由礦渣、石膏、石灰石、消石灰、水玻璃和明礬組成，本發(fā)明的無(wú)熟料礦渣水泥中，由水玻璃、消石灰和明礬組成了堿性激發(fā)劑，該堿性激發(fā)劑能有效激發(fā)礦渣的膠凝活性，在溶解過(guò)程中釋放出Ca2+，生成更多的C.S.H凝膠和AFt晶體，大量水化產(chǎn)物相互交織，從而使水泥石的空隙率降低，孔尺寸減小，有利于水泥石獲得較密實(shí)、堅(jiān)固的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，大幅度提高礦渣膠凝材料的早期強(qiáng)度，本發(fā)明的無(wú)熟料礦渣水泥以普通高爐礦渣為主要原料，無(wú)需焙燒加工，節(jié)省了資源和能源，減少了環(huán)境污染。
文檔編號(hào)C04B7/153GK102557496SQ20121005667
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月6日
發(fā)明者孫小明, 薛平, 鄭瑞宏, 郝向東 申請(qǐng)人:首鋼長(zhǎng)治鋼鐵有限公司