專利名稱:磷渣水泥的制作方法
本發(fā)明屬于建筑用膠凝材料，一種含磷渣、芒硝或硫酸鉀、硅酸鹽水泥熟料或硅酸鹽水泥或其它含混合材的硅酸鹽水泥的磷渣水泥。
粒狀電熱磷渣為工業(yè)廢料，目前主要用作水泥的混合材;也有加上各種激發(fā)劑用于生產(chǎn)建筑制品，如蘇聯(lián)專利SU-927-771所記載的含石灰1-10%，光鹵石或海鹽0.5-3.0%的磷渣膠結(jié)材料，蒸汽養(yǎng)護(hù)后得到較高的強(qiáng)度，SU-833-664所記載的含水玻璃5-8%、CaF25-7%的磷渣膠結(jié)材料，具有較高的早期強(qiáng)度;也有在磷渣熔融條件下加入1-8%的硫酸鈉生產(chǎn)白水泥，如蘇聯(lián)專利SU-893-925。上述關(guān)于用粒狀電熱磷渣制作膠結(jié)材料的蘇聯(lián)專利，有的需要在蒸氣養(yǎng)護(hù)條件下才產(chǎn)生強(qiáng)度;有的激發(fā)劑為液態(tài)，需在使用時(shí)，才能摻入;有的需要熔融條件;有的含有較高的氯鹽，對(duì)鋼筋有銹蝕作用。
本發(fā)明的目的在于采用來(lái)源廣泛、價(jià)格便宜的水泥和天然芒硝(或硫酸鉀)作為復(fù)合激發(fā)劑和磷渣共同粉磨而成磷渣水泥，在常溫條件具有凝結(jié)硬化的性能。
本發(fā)明的要點(diǎn)是1.所用的粒狀電熱磷渣的化學(xué)組成范圍為SiO238-43%，CaO 40-46%，F(xiàn)e2O30.3-0.8%，Al2O31-3%，MgO 0.5%-3%，SO31-4%，P2O51.5-3%。
2.芒硝(或硫酸鉀)的摻量，根據(jù)在水泥摻量為15%時(shí)，配成1∶2的砂漿，使用4×4×16厘米的試件，標(biāo)準(zhǔn)條件(溫度20±3℃，相對(duì)濕度90%以上)養(yǎng)護(hù)28天的強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果(圖1)，以0.4-1.0%(按Na2O計(jì))為佳。
3.水泥的摻量，以礦渣硅酸鹽水泥為例，根據(jù)對(duì)芒硝的摻量固定為0.4%時(shí)，配制成1∶2的砂漿和1∶1.8∶3.2，水灰比為0.4的混凝土，試件尺寸分別為4×4×16厘米和10×10×10厘米，標(biāo)準(zhǔn)條件養(yǎng)護(hù)28天的強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果(圖2和圖3)，綜合考慮材料的特性和成本等因素，以5-40%為佳。圖2為混凝土的強(qiáng)度，圖3為砂漿的強(qiáng)度，其中蒸氣養(yǎng)護(hù)的條件為升溫4小時(shí)，恒溫4小時(shí)，恒溫溫度95℃，自然降溫。
4.還可摻入10～30%火山灰質(zhì)混合材，如粉煤灰，以調(diào)節(jié)磷渣水泥的標(biāo)號(hào)，在常溫下同樣具有凝結(jié)硬化的性能，而且還具有較高的后期強(qiáng)度。
因此，本發(fā)明的磷渣水泥的構(gòu)成是，含60-95%的粒狀電熱磷渣，0.4～1.0%的芒硝或硫酸鉀，5-40%的硅酸鹽水泥熟料或硅酸鹽水泥或其它含混合材的硅酸鹽水泥。
這種水泥的物理力學(xué)性能是細(xì)度反表面積3000-3500厘米2/克;
比重2.8～3.0標(biāo)準(zhǔn)稠度需水量25～30%凝結(jié)時(shí)間初凝 1.5-3.0小時(shí)終凝 8-12小時(shí)安定性合格強(qiáng)度達(dá)到325號(hào)或425號(hào)水泥的標(biāo)準(zhǔn)軟化系數(shù)0.9以上碳化系數(shù)1.05-1.10這種磷渣水泥的生產(chǎn)工藝為首先將磷渣和混合材如粉煤灰(當(dāng)磷渣水泥采用混合材時(shí))分別烘干，然后將各組份進(jìn)行計(jì)量，加入磨機(jī)中共同粉磨，最后收塵包裝，如圖5。也可單獨(dú)將磷渣磨細(xì)，使用時(shí)再按比例與混合材混合(如采用混合材時(shí))，將芒硝(或硫酸鉀)溶于水中摻入。
本發(fā)明的幾個(gè)實(shí)施例列于表1中。其中實(shí)例與比較例中所使用的砂漿配合比為1∶2，采用軟練標(biāo)準(zhǔn)砂，水灰比為0.3;混凝土配合比為磷渣水泥∶砂∶石＝1∶1.8∶3.2，水灰比為0.4;輕混凝土的配合比為磷渣水泥∶煤渣＝1∶1.2，水灰比為0.36。烘干強(qiáng)度指在50±2℃下烘干72小時(shí)后的強(qiáng)度;飽水強(qiáng)度指在上述條件下烘干后再泡水48小時(shí)后的強(qiáng)度;干濕后的強(qiáng)度指經(jīng)30個(gè)干濕循環(huán)后的強(qiáng)度，其干濕循環(huán)條件為50±2℃烘24小時(shí)，再在0-10℃水中浸泡24小時(shí)為一個(gè)循環(huán)。
權(quán)利要求
1.建筑用膠凝材料，一種磷渣水泥，是由工業(yè)廢料-粒狀電熱磷渣加入適量的激發(fā)劑而制得，本發(fā)明的特征是由磷渣和芒硝或硫酸鉀與硅酸鹽水泥熟料或硅酸鹽水泥或其他含混合材的硅酸鹽水泥混合磨細(xì)而成的磷渣水泥，其中磷渣占60-95%，芒硝或硫酸鉀以Na2O計(jì)占0.4～1%，硅酸鹽水泥熟料或硅酸鹽水泥或其他含混合材的硅酸鹽水泥占5～40%。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的磷渣水泥，其特征在于還可摻入10～30%組份的火山灰質(zhì)混合材，如粉煤灰。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的磷渣水泥，其特征在于除了可以將所有組份材料按一定比例混合磨細(xì)制得外，還可以將磷渣單獨(dú)粉磨，使用時(shí)再與水泥或水泥和混合材如粉煤按一定比例混合，而將一定量的芒硝或硫酸鉀溶于水中摻入。
專利摘要
建筑用膠凝材料，一種磷渣水泥，由工業(yè)廢料——粒狀電熱磷渣和芒硝或硫酸鉀及硅酸鹽水泥熟料或硅酸鹽水泥或其它含混合材的硅酸鹽水泥混合磨細(xì)而成。其各組份的重量比為磷渣60～95％、芒硝或硫酸鉀以Na
文檔編號(hào)C04B28/34GK85100571SQ85100571
公開(kāi)日1986年3月10日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者唐修仁 申請(qǐng)人:南京工學(xué)院導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan