渣6 %，秸桿2 %，硅灰1 %，調(diào)凝劑1 %，
[0042] (2)將七水硫酸鎂配置成溶液；
[0043] (3)然后將氧化鎂和脫硫石膏投入攪拌機中，最后再將工業(yè)廢渣粉、白礦渣、礦物 摻合料、礦渣、硅灰、秸桿與七水硫酸鎂溶液投入攪拌機中，攪拌均勻成漿體，加入調(diào)凝劑即 制得抗碳化的堿式硫酸鎂水泥。
[0044] 所述氧化鎂在溫度為950°C下進(jìn)行煅燒、磨細(xì)得到粉末，粉末細(xì)度為100目，篩余 率為6%。攪拌速度為1500r/min。
[0045] 本發(fā)明在硫氧鎂水泥中摻加合適的外加劑之后形成了一種新的堿式硫酸鎂相，并 且產(chǎn)生了與傳統(tǒng)硫氧鎂水泥完全不同的性能和特征的抗碳化的堿式硫酸鎂水泥，其主要水 化產(chǎn)物是高強度517晶須，屬于一種晶須自形成、高強、高韌性、高壓折比、抗碳化、抗鹽鹵、 抗水熱、抗海水、抗沖擊、抗疲勞、抗碳化、防鋼筋銹蝕、高耐久、長壽命的新型特種水泥。
[0046]本發(fā)明的優(yōu)點如下：
[0047] (1)抗碳化的堿式硫酸鎂水泥的強度高于硫氧鎂水泥的主要原因是其水化完全， 且致密的微觀結(jié)構(gòu)中含有大量針狀。抗碳化的堿式硫酸鎂水泥合成了純的堿式硫酸鎂新 相，形貌為針桿狀晶體，在Topas4. 2軟件中采用模擬退火法解析出5Mg(0H)2WgSCM*7H20 為單斜晶體，所屬空間群為C121，晶胞參數(shù)為：a=15. 14A、b=6. 3lA、c=10.26A、0 = 103. 98〇,晶體密度為I. 87g/cm3。該晶體是由Mg2-0八面體為骨架，S042-、H20和OH-為填 充離子（或分子）的層狀結(jié)構(gòu)。
[0048] (2)傳統(tǒng)硫氧鎂水泥凈漿試件泡水28d后開裂、奔潰，原因是低活性MgO水化產(chǎn)生 結(jié)晶應(yīng)力，破壞水泥結(jié)構(gòu)?？固蓟膲A式硫酸鎂水泥具有更加優(yōu)異的抗水性能，無礦物摻合 料時，抗碳化的堿式硫酸鎂水泥凈漿試件泡水180d的軟化系數(shù)可達(dá)0. 85以上。摻加粉煤 灰的抗碳化的堿式硫酸鎂水泥的抗水性能可進(jìn)一步提高，泡水180d軟化系數(shù)可達(dá)0. 98。原 因在于外加劑延緩了MgO在水中水化的速度，削弱了MgO水化產(chǎn)生的結(jié)晶應(yīng)力，且強度相對 本發(fā)明的溶解度較低。
[0049] (3)摻加礦渣的抗碳化的堿式硫酸鎂水泥在80°C下水熱處理14d不出現(xiàn)開裂。浸 泡鹵水8個月，抗碳化的堿式硫酸鎂水泥強度不降反升。抗碳化的堿式硫酸鎂水泥在加速 碳化環(huán)境中，不出現(xiàn)碳化現(xiàn)象?？固蓟膲A式硫酸鎂水泥中鋼筋銹蝕程度遠(yuǎn)低于在氯氧鎂 水泥中的情況。抗碳化的堿式硫酸鎂水泥中鋼筋的早期銹蝕速率高于硅酸鹽水泥，后期逐 漸降低，甚至?xí)陀诠杷猁}水泥中的鋼筋銹蝕速率。摻加少量亞硝酸鹽阻銹劑時，抗碳化的 堿式硫酸鎂水泥中鋼筋幾乎不銹蝕。
[0050] (4)本發(fā)明中摻雜了秸桿粉末，有利于改善本發(fā)明的韌性，提高本發(fā)明的強度。
[0051] 實施例2
[0052] 實施例2與實施例1的區(qū)別在于：本發(fā)明的一種抗碳化的堿式硫酸鎂水泥，所述抗 碳化的堿式硫酸鎂水泥由下述質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分組成：
[0053]
[0055] 所述氧化鎂是指煅燒菱鎂礦制成的氧化鎂粉末材料、鹽湖鹵水提取碳酸鋰工藝過 程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品氧化鎂粉末材料中的任何一種或兩種的組合。
[0056] 所述氧化鎂由以下質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分組成：
[0057]
[0058] 本發(fā)明的制備所述的抗碳化的堿式硫酸鎂水泥的方法，包括如下步驟：在步驟 (1)中，按配比稱取上述比例的各組分，氧化鎂45 %，七水硫酸鎂23 %，工業(yè)廢渣粉15 %，白 礦渣7 %，礦物摻合料6 %，脫硫石膏3 %，礦渣7 %，秸桿3 %，硅灰2 %，調(diào)凝劑2 % ;
[0059] 在步驟（3)中，所述氧化鎂在溫度為970°C下進(jìn)行煅燒、磨細(xì)得到粉末，粉末細(xì)度 為200目。攪拌速度為1800r/min。
[0060] 實施例3
[0061] 實施例3與實施例1的區(qū)別在于：本發(fā)明的一種抗碳化的堿式硫酸鎂水泥，所述抗 碳化的堿式硫酸鎂水泥由下述質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分組成：
[0062]
[0063] 本發(fā)明的制備所述的抗碳化的堿式硫酸鎂水泥的方法，包括如下步驟：在步驟 (1)中，按配比稱取上述比例的各組分，氧化鎂55%，七水硫酸鎂25%，工業(yè)廢渣粉20%，白 礦渣9 %，礦物摻合料8 %，脫硫石膏4 %，礦渣8 %，秸桿4 %，硅灰3 %，調(diào)凝劑3 % ;
[0064] 在步驟（3)中，所述氧化鎂在溫度為980°C下進(jìn)行煅燒、磨細(xì)得到粉末，粉末細(xì)度 為300目。攪拌速度為2000r/min。
[0065]試驗
[0066] 將本發(fā)明的各實施例，抗碳化的堿式硫酸鎂水泥的強度等級（參照硅酸鹽水泥標(biāo) 準(zhǔn)），達(dá)到35. 5R~53. 5R，120d抗折強度14~23MPa，抗壓強度45~80MPa，折壓比1/2~ 1/5,抗碳化的堿式硫酸鎂水泥是一種高強與超高強的新型水泥材料，而且具有2~3倍于 硅酸鹽水泥的抗折強度，在土木工程建設(shè)中顯示出良好的應(yīng)用前景。
[0067] 抗碳化的堿式硫酸鎂水泥鋼筋混凝土梁的承載力試驗一同等承載力水平時韌性 好、意味著混凝土結(jié)構(gòu)的抗震、抗疲勞能力強?？固蓟膲A式硫酸鎂水泥鋼筋混凝土建筑 物、構(gòu)筑物的壽命，快速碳化試驗：C02濃度彡98 %，RH為76 % ± 5 %，溫度為27 ±I°C，碳化 結(jié)果：快速碳化28d，碳化深度為0,碳化系數(shù)為1. 10,大氣中的碳化壽命：快速碳化28d，相 當(dāng)于自然大氣環(huán)境碳化240年。
[0068] 以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù) 人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本 發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會有各種變化和改進(jìn)，本發(fā)明 要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書、說明書及其等效物界定。
【主權(quán)項】
1. 一種抗碳化的堿式硫酸儀水泥，其特征在于：所述抗碳化的堿式硫酸儀水泥由下述 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分組成： 氧化儀 40~55%， 屯水硫酸摸 2曠巧％， 王業(yè)廢渣粉 10~20%， 白礦渣 5~9%， 礦物滲合料 3^8%， 脫硫石膏 2^4%， 礦渣 6~8%， 稻軒 2"'4%， 娃灰 廣3%， 調(diào)凝劑 1~3%。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗碳化的堿式硫酸儀水泥，其特征在于：所述氧化儀是指鍛 燒菱儀礦制成的氧化儀粉末材料、鹽湖面水提取碳酸裡工藝過程中所產(chǎn)生的副產(chǎn)品氧化儀 粉末材料中的任何一種或兩種的組合。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗碳化的堿式硫酸儀水泥，其特征在于；所述氧化儀由W下 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分組成： 氧化鎊 71.3CT80.20%， 氧化巧 1.2曠1.30%， 二氧化娃 5. 30~6. 07%， ---/試化-.鐵 11. 91(南， H氧化二鉛 0.12~0.15%。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗碳化的堿式硫酸儀水泥，其特征在于：所述礦渣由W下質(zhì) 量百分?jǐn)?shù)的組分組成：二氧化娃35. 50%，S氧化二侶12. 29%，S氧化二鐵2. 45%，氧化 巧36. 68 %，氧化儀10. 60 %，S氧化硫0.65%，氧化鋼1.25%，氧化鐘0.58%。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的抗碳化的堿式硫酸儀水泥，其特征在于：所述娃灰由W下 質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分組成：二氧化娃92.00%，S氧化二侶1.00%，氧化巧0.50%，氧化儀 1. 50 %，S氧化硫0.50 %，S氧化二鐵2.00%，氧化鋼1.30%，氧化鐘1.20%。6. 制備權(quán)利要求1所述的抗碳化的堿式硫酸儀水泥的方法，其特征在于包括如下步 驟；（1)按配比稱取上述比例的各組分，氧化儀40~55%，走水硫酸儀20~25%，工業(yè)廢 渣粉10~20%，白礦渣5~9%，礦物滲合料3~8%，脫硫石膏2~4%，礦渣6~8%， 枯桿2~4%，娃灰1~3%，調(diào)凝劑1~3% ; (2) 將走水硫酸儀配置成溶液； (3) 然后將氧化儀和脫硫石膏投入攬拌機中，最后再將工業(yè)廢渣粉、白礦渣、礦物滲合 料、礦渣、娃灰、枯桿與走水硫酸儀溶液投入攬拌機中，攬拌均勻成漿體，加入調(diào)凝劑即制得 抗碳化的堿式硫酸儀水泥。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗碳化的堿式硫酸儀水泥的制備方法，其特征在于；在步驟 (3)中，所述氧化儀在溫度為950~980°C下進(jìn)行鍛燒、磨細(xì)得到粉末，粉末細(xì)度為100~ 300目，篩余率為6%。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的抗碳化的堿式硫酸儀水泥的制備方法，其特征在于；在步驟 (3)中，攬拌速度為1500~2000r/min。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗碳化的堿式硫酸鎂水泥，所述抗碳化的堿式硫酸鎂水泥由下述質(zhì)量百分?jǐn)?shù)的組分組成：氧化鎂40～55％，七水硫酸鎂20～25％，工業(yè)廢渣粉10～20％，白礦渣5～9％，礦物摻合料3～8％，脫硫石膏2～4％，礦渣6～8％，秸稈2～4％，硅灰1～3％，調(diào)凝劑1～3％。本發(fā)明在硫氧鎂水泥中摻加合適的外加劑之后形成了一種新的堿式硫酸鎂相，并且產(chǎn)生了與傳統(tǒng)硫氧鎂水泥完全不同的性能和特征的抗碳化的堿式硫酸鎂水泥，其主要水化產(chǎn)物是高強度517晶須，屬于一種晶須自形成、高強、高韌性、高壓折比、抗碳化、抗鹽鹵、抗水熱、抗海水、抗沖擊、抗疲勞、抗碳化、防鋼筋銹蝕、高耐久、長壽命的新型特種水泥。
【IPC分類】C04B9/04
【公開號】CN104926165
【申請?zhí)枴緾N201510268961
【發(fā)明人】周末
【申請人】周末
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年5月22日