高镁微膨胀水泥及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种水泥，特别是设及一种高儀微膨胀水泥及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 研究发现，经高溫锻烧的方儀石水化作用很缓慢，在生成氨氧化儀过程中引起的 体积膨胀出现得较迟。水泥熟料中MgOW固溶和游离两种形式存在。其中固溶态MgO无膨 胀作用，W游离晶体形态存在的MgO(也称方儀石），在缓慢水化过程中自身体积会膨胀约 117%，具有后期微膨胀性。水泥中方儀石微膨胀性的大小和作用时间与其含量和尺寸密切 相关。在水泥中，MgO含量过低，多W固溶形式存在，起不到微膨胀作用；MgO含量过高，容易 引起水泥的安定性不良。方儀石尺寸过小，膨胀作用时间过早；方儀石尺寸过大，微膨胀作 用时间过迟，不利于补偿大体积混凝±的溫降收缩。
[0003] 现有技术提出的"中热娃酸盐水泥熟料及其生产方法"，其出害熟料进入篇式冷却 剂急冷，使溫度从1100°C冷却至150°C，冷却速度过快不利于方儀石晶体的长大，从而导致 中热水泥中方儀石膨胀作用过早发生。同时，该水泥的制备方法对原料粉磨细度、水泥熟料 烧成溫度、保溫时间等影响高儀中热水泥膨胀性发挥的因素未作详细介绍。
【发明内容】
[0004]本发明的主要目的在于，提供一种高儀微膨胀水泥及其制备方法，所要解决的技 术问题是解决目前市场上高儀水泥膨胀性大小及膨胀龄期不受约束的难题，从而更加适于 实用。
[0005] 本发明的目的及解决其技术问题是采用W下技术方案来实现的。依据本发 明提出的高儀微膨胀水泥包括水泥熟料和石膏，所述的水泥熟料中氧化儀的含量为： 3. 5% -5.0%，水泥熟料中方儀石尺寸为2μπι~15μπι，28天~180天的膨胀率为 0. 038%~0. 063%，28天~180天的膨胀增进可在0. 005%~0. 020%范围内调控。
[0006] 本发明的目的及解决其技术问题还可采用W下技术措施进一步实现。
[0007] 优选的，前述的高儀微膨胀水泥，其中所述的水泥熟料是通过水泥生料的研磨和 般烧而成，所述的水泥生料的质量百分含量计，包括：巧质原料：71. 08% -75. 82%，娃质原 料：9.54 % -9. 65%，儀质原料：6.06 % -11. 41%，侣质原料：5.51 % -5. 91%，铜质原料： 2. 42% -2. 56%。
[0008] 优选的，前述的巧质原料为石灰石，所述的娃质原料为娃石，所述的儀质原料为高 儀石灰石，所述的侣质原料为侣尾矿石，所述的铜质原料为铜尾矿。
[0009] 本发明的目的及解决其技术问题还采用W下的技术方案来实现。依据本发明提出 的高儀微膨胀水泥的制备方法包括：
[0010] 1)称取原料，共同进行粉磨得到水泥生料，所述的原料的组分为（质量 百分含量）：巧质原料：71. 08 % -75. 82 %，娃质原料：9. 54 % -9. 65 %，儀质原料： 6. 06% -11. 41 %，侣质原料：5. 51% -5. 91 %，铜质原料：2. 42% -2. 56% ;
[00川 2)将水泥生料在害速3.化/min~4. 5r/min，1350 °C~1500 °C般烧30min~ 90min；
[001引扣对熟料冷却，熟料降溫速率达到150°C/min~250°C/min;
[0013] 4)将冷却后的水泥熟料与石膏共同粉磨至至细度为0. 08mm筛余5. 0%~12. 0%， 得到高儀微膨胀水泥；
[0014] 其中，水泥熟料中方儀石尺寸为2μπι~15μπι。
[0015] 本发明的目的及解决其技术问题还可采用W下技术措施进一步实现。
[0016] 优选的，前述的步骤1)中生料粉磨至细度0.08mm筛余为5.0%~12.0%。
[0017] 优选的，前述的步骤。中的般烧溫度为1400°C~1450。般烧时间为30min~ 60min。
[0018] 优选的，前述的步骤2)中的害速3.化/min~4.化/min。
[0019] 优选的，前述的步骤3)中的熟料降溫速率达到180°C/min~250°C/min。
[0020] 借由上述技术方案，本发明高儀微膨胀水泥及其制备方法至少具有下列优点：
[0021] (1)使用本发明的高儀微膨胀水泥及其制备方法，制备的高儀水泥28天~180天 的膨胀率低至0. 038%~0. 063%，28天~180天的膨胀增进可在0. 005%~0. 020%范围 内调控，解决了水泥膨胀性能调控的问题。
[0022] (2)本发明的原材料易得，制备工艺简单，成本低，社会经济效益显著。
[0023] 上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 并可依照说明书的内容予W实施，W下W本发明的较佳实施例详细说明如后。
【具体实施方式】
[0024] 为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，W下结 合较佳实施例，对依据本发明提出的高儀微膨胀水泥及其制备方法其【具体实施方式】、特征 及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的"一实施例"或"实施例"指的不一定是同 一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、特点可由任何合适形式组合。
[0025] 本发明一种高儀微膨胀水泥包括水泥熟料和石膏，所述的水泥熟料中氧化儀的 含量为：3.5% -5.0%，水泥熟料中方儀石尺寸为2μπι~15μπι，28天~180天的膨胀率 为0. 038 %~0. 063%，28天~180天的膨胀增进可在0. 005 %~0. 020 %范围内调控。 所述的水泥熟料是通过水泥生料的研磨和般烧而成，所述的水泥生料的质量百分含量计， 包括：巧质原料：71.08% -75. 82%，为石灰石；娃质原料：9.54% -9. 65%，为娃石；儀质 原料：6. 06% -11. 41 %，为高儀石灰石；侣质原料：5. 51% -5. 91%，侣尾矿石；铜质原料： 2. 42% -2. 56%，为铜尾矿。
[0026] 上述实例中，所述的水泥生料各原料化学成分如表1所示：
[0027]表1各原料的化学成分（质量百分含量％ )
[0028]
阳02引 "Loss"表示烧失量;
[0030] "Σ"表示前列几项化学成分的总和，不足100%的余量为少量的碱性物质或原料 中的其他杂质。
[0031] 根据上述实施例，本发明提出W下高儀微膨胀水泥实例1-8,其水泥生料的原料组 成如表2所示。
[0032] 表2实例1-8水泥生料的原料组成（质量百分含量）
[0033]
[0034] 根据上述实施例，本发明提出W下高儀微膨胀水泥实例1-8的制备工艺参数及氧 化儀含量如表3所示。
[0035] 表3高儀微膨胀水泥实例1-8水泥熟料的制备工艺参数及氧化儀含量
[0036]
[0038] 本发明的实施例还提出一种高儀微膨胀水泥的制备方法，包含如下步骤：
[0039] 1)称取巧质原料，娃质原料，儀质原料，侣质原料，铜质原料，共同进行粉磨得到水 泥生料，具体的，各实施例中水泥生料的原料如表1所示，各水泥生料原料的选择如表2所 示：
[0040] 2)将水泥生料在害速3.化/min~4. 5r/min，1350 °C~1500 °C般烧30min~ 90min。
[00川 3)对熟料冷却，熟料降溫速率达到150°C/min~250°C/min;
[0042] 4)将冷却后的高儀水泥熟料与石膏共同粉磨至至细度为0.08mm筛余5.0%~ 12. 0%，得到高儀水泥。
[0043] 按前述制备方法，各实施例中的重要参数如表3所示
[0044] 按照JC/T313-2009《膨胀水泥膨胀率试验方法》的要求用实施例1-8制备的高 儀水泥进行水泥膨胀性能试验。结果如表4所示。
[0045] 表4高儀水泥的膨胀性能试验结果
[0046]
[0048] 实验证明，使用本发明的高儀微膨胀水泥及其制备方法，高儀水泥28天~180 天的膨胀率为：〇. 038 %~0. 063%，高儀水泥28天~180天的膨胀增进可在0. 005 %~ 0.020%范围内调控。
[0049]W上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，依 据本发明的技术实质对W上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发 明技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种高镁微膨胀水泥，其特征在于：其包括水泥熟料和石膏，所述的水泥熟料中氧 化镁的含量为：3. 5% -5. 0%，水泥熟料中方镁石尺寸为2μπι~15μπι，28天~180天的膨 胀率为〇. 038%~0. 063%，28天~180天的膨胀增进可在0. 005%~0. 020%范围内调控。2. 根据权利要求1所述的高镁微膨胀水泥，其特征在于，所述的水泥熟料是通 过水泥生料的研磨和煅烧而成，所述的水泥生料的质量百分含量计，包括：钙质原料： 71. 08% -75. 82 %，硅质原料：9· 54% -9. 65%，镁质原料：6· 06% -11. 41 %，铝质原料： 5. 51% -5. 91 %，铜质原料：2· 42% -2. 56%。3. 根据权利要求1所述的高镁微膨胀水泥，其特征在于，所述的钙质原料为石灰石，所 述的硅质原料为硅石，所述的镁质原料为高镁石灰石，所述的铝质原料为铝尾矿石，所述的 铜质原料为铜尾矿。4. 一种高镁微膨胀水泥的制备方法，其特征在于：包括以下步骤： 1) 称取原料，共同进行粉磨得到水泥生料，所述的原料的组分为（质量百分含量）：钙 质原料：71. 08% -75. 82%，硅质原料：9. 54% -9. 65%，镁质原料：6. 06% -11. 41%，铝质 原料：5· 51% -5. 91%，铜质原料：2· 42% -2. 56% ; 2) 将水泥生料在窑速 3. 6r/min~4. 5r/min，1350°C~1500°C煅烧 30min~90min; 3) 对熟料冷却，熟料降温速率达到150°C/min~250°C/min; 4) 将冷却后的水泥熟料与石膏共同粉磨至至细度为0. 08mm筛余5. 0%~12. 0%，得到 高镁微膨胀水泥； 其中，水泥熟料中方镁石尺寸为2μπι~15μπι。5. 根据权利要求4所述的高镁微膨胀水泥的制备方法，其特征在于，步骤1)中生料粉 磨至细度〇. 〇8mm筛余为5. 0 %~12. 0 %。6. 根据权利要求4所述的高镁微膨胀水泥的制备方法，其特征在于，步骤2)中的煅烧 温度为1400°C~1450°C，煅烧时间为30min~60min。7. 根据权利要求4所述的高镁微膨胀水泥的制备方法，其特征在于，步骤2)中的窑速 3. 7r/min~4. 0r/min〇8. 根据权利要求4所述的高镁微膨胀水泥的制备方法，其特征在于，步骤3)中的熟料 降温速率达到180°C/min~250°C/min。
【专利摘要】本发明是关于一种高镁微膨胀水泥及其制备方法，包括水泥熟料和石膏，水泥熟料中氧化镁的含量为：3.5％-5.0％。该水泥的制备方法包括：共同进行粉磨得到水泥生料；将水泥生料在窑速3.6r/min～4.5r/min，1350℃～1500℃煅烧30min～90min；对熟料冷却，熟料降温速率达到150℃/min～250℃/min；将冷却后的高镁水泥熟料与石膏共同粉磨至细度为0.08mm，筛余5.0％～12.0％，得到高镁水泥。本发明的高镁微膨胀水泥熟料中方镁石尺寸为2μm～15μm；该高镁水泥28天～180天的膨胀率低至0.038％～0.063％，28天～80天的膨胀增进可在0.005％～0.020％范围内调控。
【IPC分类】C04B7/36, C04B7/345
【公开号】CN105366966
【申请号】CN201510828952
【发明人】姚燕, 马忠诚, 文寨军, 王晶, 王敏
【申请人】中国建筑材料科学研究总院
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月24日