得到贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥。
[0062] 测得水泥各性能如表9所示。
[0063] 表9 :实施例4制得的贝利特一硫错酸盐一铁错酸盐水泥性能表
[0064]
[0065] 实施例5
[0066] 本实施例所设计原料配比和用水量如表10所示。
[0067] 表10 :实施例5原料配比和用水量
[0068]
[0069] 具体实施步骤如下：
[0070] 1)混料：按配比称取原料置于行星磨中，加水，研磨13h，取出后将料浆倒入模具 中，成型后脱模，得到块状试样；
[0071] 2)水热合成：将上述试样置于已升温至设定温度为150°C的蒸压釜中，恒温养护 3h后取出冷却；
[0072] 3)煅烧：将冷却后的块状试样破碎后，再置于高温炉中，在1200°C下煅烧60min， 取出急冷，球磨机粉磨至比表面积为400m2/kg即得到贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥。
[0073] 测得水泥各性能如表11所示。
[0074] 表11 :实施例5制得的贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥性能表
[0075]
[0076] 实施例6
[0077] 本实施例所设计原料配比和用水量如表12所示。
[0078] 表12 :实施例6原料配比和用水量
[0080] 具体实施步骤如下：
[0081] 1)混料：按配比称取原料置于行星磨中，加水，研磨9h，取出后将料浆倒入模具 中，成型后脱模，得到块状试样；
[0082] 2)水热合成：将上述试样置于已升温至设定温度为105°C的蒸压釜中，恒温养护 4. 5h后取出冷却；
[0083] 3)煅烧：将冷却后的块状试样破碎后，再置于高温炉中，在980°C下煅烧60min，取 出急冷，球磨机粉磨至比表面积为400m2/kg即得到贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥。
[0084] 测得水泥各性能如表13所示。
[0085] 表13 :实施例6制得的贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥性能表
[0086]
[0087] 实施例7
[0088] 本实施例所设计原料配比和用水量如表14所示。
[0089] 表14 :实施例7原料配比和用水量
[0091] 具体实施步骤如下：
[0092] 1)混料：按配比称取原料置于行星磨中，加水，研磨8h，取出后将料浆倒入模具 中，成型后脱模，得到块状试样；
[0093] 2)水热合成：将上述试样置于已升温至设定温度为115°C的蒸压釜中，恒温养护 4h后取出冷却；
[0094] 3)煅烧：将冷却后的块状试样破碎后，再置于高温炉中，在IKKTC下煅烧60min， 取出急冷，球磨机粉磨至比表面积为400m2/kg即得到贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥。
[0095] 测得水泥各性能如表15所示。
[0096] 表15 :实施例7制得的贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥性能表
[0097]
[0098] 实施例8
[0099] 本实施例所设计原料配比和用水量如表16所示。
[0100] 表16 :实施例8原料配比和用水量
[0102] 具体实施步骤如下：
[0103] 1)混料：按配比称取原料置于行星磨中，加水，研磨6h，取出后将料浆倒入模具 中，成型后脱模，得到块状试样；
[0104] 2)水热合成：将上述试样置于已升温至设定温度为135°C的蒸压釜中，恒温养护 3. 5后取出冷却；
[0105] 3)煅烧：将冷却后的块状试样破碎后，再置于高温炉中，在1150Γ下煅烧60min， 取出急冷，球磨机粉磨至比表面积为380m2/kg即得到贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥。
[0106] 测得水泥各性能如表17所示。
[0107] 表17 :实施例8制得的贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥性能表
[0108]
[0109] 实施例9
[0110] 本实施例所设计原料配比和用水量如表18所示。
[0111] 表18 :实施例9原料配比和用水量
[0113] 具体实施步骤如下：
[0114] 1)混料：按配比称取原料置于行星磨中，加水，研磨5h，取出后将料浆倒入模具 中，成型后脱模，得到块状试样；
[0115] 2)水热合成：将上述试样置于已升温至设定温度为150°C的蒸压釜中，恒温养护 3h后取出冷却；
[0116] 3)煅烧：将冷却后的块状试样破碎后，再置于高温炉中，在1200°C下煅烧60min， 取出急冷，球磨机粉磨至比表面积为400m2/kg即得到贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥。
[0117] 测得水泥各性能如表19所示。
[0118] 表19 :实施例9制得的贝利特一硫铝酸盐一铁铝酸盐水泥性能表
[0119]
[0120] 对比例
[0121] 采用现有技术中的常规方法，利用低铝渣和低品位铝矾土制备贝利特硫铝酸盐水 泥。各原料具体成分如表20所示。
[0122] 表20原料的化学成分
[0124] ~~引入碱度系数C1^铝硅比P和铝硫比η进行生料配料，经计算，配料表如表21所示。
[0125] 表21试验配料方案及熟料矿物组成
[0127] 按设计配比称量原料，经混合、造粒、干燥、煅烧，在1320Γ下保温60min，效果最 佳，取出急冷，将熟料与天然石膏按92:8质量混合粉磨制成水泥。
[0128] 测得水泥的物理力学性能如表22所示。
[0129] 表22水泥的物理力学性能
[0132] 从实施例1~实施例9及对比例中可以看出本发明有很大的优势，本发明制备方 法尤其是水热合成，温度为60~150°C，具有合成水化硅酸钙和水化硫铝酸钙，降低煅烧温 度，降低能耗的优点；再者本发明以工业废渣为原料，不使用石灰石、粘土等矿物原料，节约 了资源，促进了水泥的可持续发展。
【主权项】
1. 一种贝利特-硫铝酸盐-铁铝酸盐水泥，其特征在于按质量百分比计，其中含有 β -C2S :38 ~70%，C4A3 5* :27 ~37%和 C4AF :3 ~25%。2. 如权利要求1所述的贝利特-硫铝酸盐-铁铝酸盐水泥，其特征在于所述水泥的 原料配比为娃错质原料：1丐质原料：工业石膏：铁质原料：错质校正料=6. 2~28. 1 % : 34. 1 ~55. 0% :24. 2 ~38. 1% :0. 8 ~7. 9% :1. 0 ~16. 2%。3. 如权利要求1所述的贝利特-硫铝酸盐-铁铝酸盐水泥的制备方法，其特征在于以 工业废渣和工业石膏为原料，与铝质校正料铝矾土或尾矿铝矾土混合后成型，再进行水热 反应，然后破碎，煅烧，粉磨，得到贝利特-硫铝酸盐-铁铝酸盐水泥，成分为β -C2S、C4A3次 和 C4AF04. 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于按如下步骤进行： 将原料与校正料混合，按水灰比为〇. 3~0. 41加水混合，研磨2~15h后将料浆倒入 模具中，成型后脱模，得到试样； 将上述试样丨旦温养护，养护温度为60~150°C，养护时间为3~9h ; 然后破碎，再于在800~1200°C下煅烧60~90min，将煅烧后的试样从高温炉中取出， 迅速冷却；粉磨后得到产品； 所述的原料为工业废渣、工业石膏；所述校正料为铝矾土或尾矿铝矾土。5. 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的工业石膏为脱硫石膏或磷石膏。6. 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的工业废渣为增钙液态渣、煤矸石、 粉煤灰、赤泥、硫铁矿烧渣、钢渣、镍渣、脱硫石膏、磷石膏、电石渣、糖滤泥和石灰干化污泥 中的几种的混合物。7. 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的原料与校正料的配比为：硅铝质 原料：钙质原料：工业石膏：铁质原料：铝质校正料=6. 2~28. 1 % :34. 1~55. 0% :24. 2~ 38. 1% :0· 8 ~7. 9% :1. 0 ~16. 2%。8. 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的养护温度115~120°C，养护时间 为3. 5~4h。9. 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述煅烧温度为960~IKKTC，煅烧时 间 60 ~70min〇10. 如权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的粉磨，磨至比表面积为350~ 400m2/kg〇
【专利摘要】本发明公开了一种贝利特-硫铝酸盐-铁铝酸盐水泥，按质量百分比计，其中含有β-C2S：38～70％，：27～37％和C4AF：3～25％。本发明还公开了该水泥的制备方法，以工业废渣和工业石膏为原料，与铝质校正料铝矾土或尾矿铝矾土混合后成型，再进行水热反应，然后破碎，煅烧，粉磨，得到贝利特-硫铝酸盐-铁铝酸盐水泥。本发明实现了在低温下制备低碳的贝利特-硫铝酸盐-铁铝酸盐水泥。并且，本发明不使用石灰石，不会产生二氧化碳，增加环境压力，另一方面煅烧温度低，进而能耗低。因此本发明是一种低碳、绿色的制备方法。
【IPC分类】C04B7/32
【公开号】CN105060745
【申请号】CN201510502943
【发明人】郭伟, 王春
【申请人】盐城工学院
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年8月14日