用于硫铝酸钙水泥的熔剂/矿化剂的制作方法_4

文档序号:9915893阅读:来源:国知局
解,还导致0-C2S的显著稳定。
[0化2]实施例2 由36.3%石灰石、18.6%无水石膏、41.5%41(0扣3(]^'。4,分析纯)和3.6%铁矿石制 备生料,组成如表2中。将所述生料分成3个样品(F-H),其中样品F用于比较和样品G与Η根据 本发明。样品F包含0.5 %化F2 (0.5 g / 100 g原料混合物),G包含2.0 %典型的碱石灰玻 璃粉(GP)(2 g / 100 g)和Η包含0.5 % CuO (0.5 g / 100 g)。所述生料在约30分钟期间 由2(TC加热到预期的溫度并烧结1小时接着在空气中快速冷却。比较熟料F和根据本发明的 熟料G与Η的矿物学相组成在表4中示出。得到的熟料样品的照片示于图3中。在1250°C下生 产的用化F2制成的样品F是软的和在1300 °C下是硬的且部分烙融。在1256Γ下生产的用碱 石灰玻璃粉制成的比较样品G是硬的,在1300°C下制成的所述样品是硬的且部分烙融。在 1250°C下W及在1300°C下生产的用CuO制成的样品Η是非常硬的且部分烙融。CuOW及玻璃 粉证明对于几乎不含娃酸盐的熟料的烙结也具有有利的作用。
[0化;3] 表4
由表4可W看出矿物学组成通过加入根据本发明的烙剂/矿化剂显著改善。与实施例1 类似,观察到立方的富铁C4A3-xFx$的形成/稳定和略微更高的总ye ' el imi te含量。
[0054] 实施例3 由38.6 %石灰石、33.6 %炉渣、13.3 %无水石膏、9.9 % Al(0H)3(Merck,分析纯)和 4.6 %铁矿石制备生料。原料的组成列于表2中,包括在1050°C下的烧失量(loi)。将所述生 料分成4个样品I-L。样品I包含各0.5重量%加0和化F2 (0.5 g / 100 g原料混合物),J包含 2.0重量%玻璃粉(2 g / 100 g)和0.5重量%CaF2,K包含0.5重量% CuO和0.5重量%Ti〇2(各 0.5 g/100 g)和L包含0.5重量% CuO和0.5重量%化0(各0.5 g / 100 g)。所述熟料的矿物 学相组成在表5中示出。
[0化5] 表5
得到的熟料样品I-L的照片示于图4中。所有样品已经在1250 °C下(J-L)和甚至在 1200 °C下(I)显示出强烈的液相形成。所有样品都是(非常)硬的且部分烙融。在1300 °C 下(J-L)和1250 °C(I)下所有样品都非常硬且完全烙融。
[0056] 由表5可W看出矿物学组成与实施例1的结果可比拟。与实施例1中得到的结果相 比,观察到在1250 °C下略微改善的C4AF的形成和在1300 °C下的强烈促进。该观察与图4中 示出的增加的液相形成相关良好。
[0057] 运些结果证明根据本发明的增强的烙体形成和使熟料能够成粒。
【主权项】
1. 用于生产硫错酸1丐(贝利特、铁酸盐、ternesite)熟料的方法,所述方法包括下列步 骤: -提供包含至少Ca0、Al203、S03源的生料, -在窑内在范围为1100-1350 °C的温度下烧结所述生料以提供熟料, -冷却所述熟料, 其中在烧结之前或烧结过程中将包含至少一种含有玻璃粉和铜的化合物或玻璃粉的 熔剂/矿化剂加入到所述生料中。2. 根据权利要求1所述的方法,其中所述生料包含下列量的组分: CaO :35-65重量%,优选40-50重量%,最优选45-55重量%; Al2〇3:7-45重量%,优选10-35重量%,最优选15-25重量%; S03:5-25重量%,优选7-20重量%,最优选8-15重量%; Si02:0-28重量%,优选5-25重量%,最优选15-20重量%;和 Fe2〇3:0-30重量%,优选3-20重量%,最优选5-15重量%。3. 根据权利要求1或2所述的方法,其中所述烧结温度在1200-1300 °C的范围内。4. 根据权利要求1-3中至少一项所述的方法,其中将所述熔剂/矿化剂加入到使用的原 料中以提供生料,或者在进料之前和/或在进料过程中在窑入口处作为粉末或粉砂加入到 所述生料中,优选通过燃烧器,在烧结区之前或在所述烧结区处加入到窑中。5. 根据权利要求1-4中至少一项所述的方法,其中使用至少一种含铜化合物作为熔剂/ 矿化剂,所述含铜化合物选自 Cu、CuO、Cu2〇、CuS、Cu2S、CuS〇4、CuC03、CuC03 · Cu(0H)2和Cu (0H)2和含铜的工业副产物以及它们中的两种或更多种的混合物。6. 根据权利要求5所述的方法,其中含铜或氧化铜的所述工业副产物选自灰分、炉渣、 灰烬、矿石(残渣)、铜合金或它们的混合物。7. 根据权利要求5或6所述的方法,其中所述含铜化合物相对于生料的总重量按照Cu计 算,以范围为0.1-5重量%,优选0.3-3重量%和最优选为0.5-2重量%的量使用。8. 根据权利要求1-7中至少一项所述的方法,其中使用玻璃粉作为熔剂/矿化剂,所述 玻璃粉选自窗玻璃粉、硼硅酸盐玻璃粉、粉状废玻璃或它们的混合物。9. 根据权利要求8所述的方法,其中所述玻璃粉相对于所述生料的总重量,以范围为 0.1-5重量%,优选1-4重量%和最优选为1.5-3重量%的量使用。10. 根据权利要求1-9中至少一项所述的方法,其中额外地使用一种或更多种微量元素 作为熔剂/矿化剂,所述微量元素选自Zn、T i、Mn、Ba、Sr、V、Cr、Co、Ni、P、氟化物、氯化物和它 们的混合物。11. 根据权利要求10所述的方法,其中所述微量元素相对于所述生料的总重量按照氧 化物计算,以范围为0.1-5重量%,优选0.5-3重量%和最优选为1-2重量%的量使用。12. 根据权利要求1 -11中至少一项所述的方法,其中加入具有范围为0.01-10mm,优选 0.1-5 mm和最优选0.5-2mm的平均粒度的铁或铁矿石,其中所述铁源预均质化或单独加入 到所述生料中或在(高温)加工过程中。13. 可通过根据权利要求1-12任一项所述的方法得到的熟料。14. 制造硫铝酸钙水泥的方法,其中使可通过根据权利要求1-12中任一项所述的方法 得到的熟料经受研磨。15. 根据权利要求14所述的方法,其中使用研磨助剂,其优选选自链烷醇胺例如单乙醇 胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)或三异丙醇胺(TIPA)、糖和糖衍生物、二醇类例如 单乙二醇或二乙二醇、羧酸像例如葡萄糖酸钠、油酸、磺酸或(木质素)磺酸盐和它们的混合 物,尤其是DEA或TIPA或它们的混合物。16. 可通过根据权利要求14或15所述的方法得到的水泥。17. 包含根据权利要求16所述的水泥的粘合剂。18. 根据权利要求17所述的粘合剂,其进一步含有优选量在所述粘合剂的10-90重量% 范围内的至少一种补充性胶凝材料。19. 根据权利要求18所述的粘合剂,其中所述补充性胶凝材料选自潜在水硬性材料和/ 或天然或人造火山灰材料,优选选自潜在水硬性炉渣,尤其是研磨成粒的高炉炉渣、C型和/ 或F型飞灰、煅烧粘土或页岩、粗面凝灰岩、砖灰、人造玻璃、硅粉和富含二氧化硅的燃烧有 机物质残渣,如尤其是稻壳灰,或它们的混合物。
【专利摘要】本发明涉及用于使用熔剂/矿化剂生产硫铝酸钙(贝利特、铁酸盐、ternesite)熟料的方法,所述方法包括下列步骤:-提供包含至少CaO、Al2O3、SO3源的生料,-在窑内在1100-1350?°C下烧结所述生料以提供熟料,-冷却所述熟料,其中在烧结之前加入至少一种含铜和玻璃粉的化合物或玻璃粉。本发明进一步涉及得到的熟料,以及涉及由所述熟料生产的硫铝酸钙基水泥和粘合剂。
【IPC分类】C04B28/06
【公开号】CN105683121
【申请号】
【发明人】F.布莱雅恩, M.本哈哈, D.施密特, M.特贝, N.斯彭策
【申请人】海德堡水泥公司
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2014年9月2日
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