专利名称：一种水泥及其制备方法
技术领域：
:本发明涉及的是一种水泥及其制备方法技术领域，具体地说，是涉及一种利用生活垃圾焚烧发电后的炉渣生产的水泥及其制备方法。
背景技术：
:在农业经济时代，所有的垃圾都可以被自然界“回收”。然而在如今这城市化和工业化时代，瘦弱的自然界已经越来越难以消纳人类生活的附属产品。于是，人们开始刨坑，用“卫生填埋法”处理我们产生的废物。但随着垃圾填埋场地的告急，人们必须另辟新路。这条新路就是垃圾焚烧发电法。它比起填埋法，效率高、占地面积小，一度被视为“减量快”的好方法，又是获得电能的优越途径。然而，经过长时间的实践后，垃圾焚烧发电法却一直未能被广大民众接受，其弊病突出表现在潜伏污染更重、耗资昂贵、操作复杂和浪费资源等方面。据多种文献报道，每吨垃圾焚烧后会产生大约5000立方米废气，还会留下原有体积一半左右的垃圾焚烧炉渣(文件中简称炉渣)，一家普通垃圾焚烧发电厂每天产生垃圾炉渣约120吨，由于垃圾炉渣往往含有较多的重金属等有害物质，如果处置不当，还会对环境造成严重的二次污染。因此，如何对垃圾炉渣进行有效处置，依旧是目前的一个重要课题。另一方面，水泥混凝土是目前世界上使用最广泛的建筑材料之一，由于其能有效固化有害组分，也成为世界公认的消纳处理各种废物的有效途径。进而，生活垃圾焚烧后剩下的垃圾炉渣的处理和水泥混凝土的生产结合利用这一课题，现有技术中仍未有较多的较好的相关记载
发明内容
:本发明要解决的技术问题是，提供一种利用生活垃圾焚烧发电后的炉渣制备的水泥及其制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用这样一种水泥:它包括下述重量百分比的原料:50-81%熟料、1.5-30%石灰石、3.5-30%粉煤灰、9-30%矿粉、3.5-6%石膏和1.5-30%炉渣。作为优选，它包括下述重量百分比的原料:60-69%熟料、8-14%石灰石、4-10%粉煤灰、10-19%矿粉、4-5%石膏和5-14%炉渣，配比更精确，水泥品质更好。作为又一优选，所述熟料为下述重量百分比的原料混合、煅烧而成:78-85%石灰石、12-18%页岩、1.5-4.0%转炉渣和1-8%炉渣，降低水泥产品以及熟料的成本，增加炉渣的利用率。作为又一优选，所述转炉渣还可以是硫酸渣或铜渣中任意一种，购置方便，灵活性更大。作为又一优选，所述石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的任意一种，购置方便，灵活性更大。本发明采用的这样一种水泥的制备方法，它包括如下步骤:I)、原料准备:取若干石灰石、页岩、转炉渣、炉渣、粉煤灰、矿粉和石膏分别在105摄氏度的温度下烘24小时，取出，冷却，备用；2)、生料制备:取若干步骤I中的石灰石、页岩、转炉渣和炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余1%_3%，且按照以下重量百分比混合成生料，78-85%石灰石、12-18%页岩、1.5-4.0%转炉渣和1-8%炉渣；3)、熟料制备:取步骤2中制备好的生料和水混合且搅拌均匀，制成大小相同的生料块，将生料块放入硅碳棒炉煅烧，升温速度为每分钟10摄氏度，达到煅烧温度1400摄氏度时保温40分钟，置于空气中急冷，制成熟料；4)、水泥原料制备:取若干步骤3中的熟料与若干步骤I中的石灰石、粉煤灰、矿粉、石膏以及炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余2%，且按照以下重量百分比混合成水泥，50-81%熟料、L 5-30%石灰石、3.5-30%粉煤灰、9-30%矿粉、3.5-6%石膏和1.5-30% 炉渣。作为上述 制备方法的优选，所述转炉渣还可以是硫酸渣或铜渣中任意一种，购置方便，灵活性更大。作为上述制备方法的优选，所述石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的任意一种，购置方便，灵活性更大。作为上述制备方法的优选，所述步骤3中生料块的底面为边长40毫米的正方形，厚度为40毫米，煅烧透彻，制成的水泥成品更细腻。本发明与现有技术中的水泥相比，具有以下优点:一方面，解决了部分因焚烧生活垃圾发电造成的炉渣污染的问题，对炉渣进行了有效的处置和资源化利用，减少环境污染，另外一方面，降低了水泥的生产成本，减少相关的天然资源的利用，更有利于水泥产品的推广。本发明与现有技术中的水泥的制备方法相比，具有以下优点:配合利用炉渣制备的水泥的生产方法，过程简洁，环保，有效固化了炉渣中的有害组分。
具体实施方式
:下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。本发明的水泥，它包括下述重量百分比的原料:50-81%熟料、1.5-30%石灰石、3.5-30%粉煤灰、9-30%矿粉、3.5-6%石膏和1.5-30%炉渣，更详细地说，它包括下述重量百分比的原料:60-69%熟料、8-14%石灰石、4-10%粉煤灰、10-19%矿粉、4_5%石膏和5-14%炉渣。其中，所述熟料为下述重量百分比的原料混合、煅烧而成:78-85%石灰石、12-18%页岩、
1.5-4.0%转炉渣和1-8%炉渣，其中，所述转炉渣还可以是硫酸渣或铜渣中任意一种。所述石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的任意一种。本发明的一种水泥的制备方法，它包括以下步骤:1)、原料准备:取若干石灰石、页岩、转炉渣、炉渣、粉煤灰、矿粉和石膏分别在105摄氏度的温度下烘24小时，取出，冷却，备用；2)、生料制备:取若干步骤I中的石灰石、页岩、转炉渣和炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余1%_3%，且按照以下重量百分比混合成生料，78-85%石灰石、12-18%页岩、1.5-4.0%转炉渣和1_8%炉渣；3)、熟料制备:取步骤2中制备好的生料和水混合且搅拌均匀，制成大小相同的生料块，将生料块放入硅碳棒炉煅烧，升温速度为每分钟10摄氏度，达到煅烧温度1400摄氏度时保温40分钟，置于空气中急冷，制成熟料；4)、水泥原料制备:取若干步骤3中的熟料与若干步骤I中的石灰石、粉煤灰、矿粉、石膏以及炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余2%，且按照以下重量百分比混合成水泥，50-81%熟料、1.5-30%石灰石、3.5-30%粉煤灰、9-30%矿粉、
3.5-6%石膏和1.5-30%炉渣。。对上述制备方法的进一步限定，所述转炉渣还可以是硫酸渣或铜渣中任意一种。所述石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的任意一种。所述步骤3中生料块的底面为边长40毫米的正方形，厚度为40毫米，当然，也可以有其他形状尺寸的生料块，并无严格限定。实施例一I)、取若干石灰石、页岩、转炉渣、炉渣、粉煤灰、矿粉和石膏分别在105摄氏度的温度下烘24小时，取出，冷却，备用；2)、取若干步骤I中的石灰石、页岩、转炉渣和炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余1%_3%，且按照以下重量百分比混合成生料，80.66%石灰石、16.34%页岩、1.65%转炉渣和1.35%炉渣；3)、取步骤2中制备好的生料和水混合且搅拌均匀，制成大小相同且底面为边长40毫米的正方形，厚度为40毫米的生料块，将生料块放入硅碳棒炉煅烧，升温速度为每分钟10摄氏度，达到煅烧温度1400摄氏度时保温40分钟，置于空气中急冷，制成熟料；4)、取若干步骤3中的熟料与若干步骤I中的石灰石、粉煤灰、矿粉、石膏以及炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余2%，且按照以下重量百分比混合成水泥，65%熟料、8%石灰石、4%粉煤灰、12.5%矿粉、5.5%石膏和5%炉渣。实施例二I)、取若干石灰石、页岩、转炉渣、炉渣、粉煤灰、矿粉和石膏分别在105摄氏度的温度下烘24小时，取出，冷却，备用；2)、取若干步骤I中的石灰石、页岩、转炉渣和炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余1%_3%，且按照以下重量百分比混合成生料，80.44%石灰石、15.07%页岩、1.79%转炉渣和2.7%炉渣；3)、取步骤2中制备好的生料和水混合且搅拌均匀，制成大小相同且底面为边长40毫米的正方形，厚度为40毫米的生料块，将生料块放入硅碳棒炉煅 烧，升温速度为每分钟10摄氏度，达到煅烧温度1400摄氏度时保温40分钟，置于空气中急冷，制成熟料；4)、取若干步骤3中的熟料与若干步骤I中的石灰石、粉煤灰、矿粉、石膏以及炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余2%，且按照以下重量百分比混合成水泥，50%熟料、25%石灰石、6%粉煤灰、13%矿粉、3.5%石膏和2.5%炉渣。实施例三I)、取若干石灰石、页岩、转炉渣、炉渣、粉煤灰、矿粉和石膏分别在105摄氏度的温度下烘24小时，取出，冷却，备用；2)、取若干步骤I中的石灰石、页岩、转炉渣和炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余1%_3%，且按照以下重量百分比混合成生料，80.35%石灰石、13.76%页岩、1.82%转炉渣和4.07%炉渣；3)、取步骤2中制备好的生料和水混合且搅拌均匀，制成大小相同且底面为边长40毫米的正方形，厚度为40毫米的生料块，将生料块放入硅碳棒炉煅烧，升温速度为每分钟10摄氏度，达到煅烧温度1400摄氏度时保温40分钟，置于空气中急冷，制成熟料；4)、取若干步骤3中的熟料与若干步骤I中的石灰石、粉煤灰、矿粉、石膏以及炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余2%，且按照以下重量百分比混合成水泥，81%熟料、1.5%石灰石、3.5%粉煤灰、9%矿粉、3.5%石膏和1.5%炉渣。
权利要求
1.一种水泥，其特征在于，它包括下述重量百分比的原料:50-81%熟料、1.5-30%石灰石、3.5-30%粉煤灰、9-30%矿粉、3.5-6%石膏和1.5-30%炉渣。
2.根据权利要求1所述的一种水泥，其特征在于，它包括下述重量百分比的原料:60-69%熟料、8-14%石灰石、4-10%粉煤灰、10-19%矿粉、4_5%石膏和5-14%炉渣。
3.根据权利要求1或2所述的一种水泥，其特征在于，所述熟料为下述重量百分比的原料混合、煅烧而成:78-85%石灰石、12-18%页岩、1.5-4.0%转炉渣和1_8%炉渣。
4.根据权利要求3所述的一种水泥，其特征在于，所述转炉渣还可以是硫酸渣或铜渣中任意一种。
5.根据权利要求1或2所述的一种水泥，其特征在于，所述石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的任意一种。
6.一种水泥的制备方法，其特征在于，它包括以下步骤: 1)、原料准备:取若干石灰石、页岩、转炉渣、炉渣、粉煤灰、矿粉和石膏分别在105摄氏度的温度下烘24小时，取出，冷却，备用； 2)、生料制备:取若干步骤I中的石灰石、页岩、转炉渣和炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余1%_3%，且按照以下重量百分比混合成生料，78-85%石灰石、12-18%页岩、1.5-4.0%转炉渣和1-8%炉渣； 3)、熟料制备:取步骤2中制备好的生料和水混合且搅拌均匀，制成大小相同的生料块，将生料块放入硅碳棒炉煅烧，升温速度为每分钟10摄氏度，达到煅烧温度1400摄氏度时保温40分钟，置于空气中急冷，制成熟料； 4)、水泥原料制备:取若干步骤3中的熟料与若干步骤I中的石灰石、粉煤灰、矿粉、石膏以及炉渣分别放入球磨机粉磨至0.08毫米方孔筛筛余2%，且按照以下重量百分比混合成水泥，50-81%熟料、1.5-30%石灰石、3.5-30%粉煤灰、9-30%矿粉、3.5-6%石膏和1.5-30%炉渣。
7.根据权利要求6所述的一种水泥的制备方法，其特征在于，所述转炉渣还可以是硫酸渣或铜渣中任意一种。
8.根据权利要求6所述的一种水泥的制备方法，其特征在于，所述石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的任意一种。
9.根据权利要求6所述的一种水泥的制备方法，其特征在于，所述步骤3中生料块的底面为边长40毫米的正方形,厚度为40毫米。
全文摘要
本发明涉及的是一种水泥及其制备方法技术领域，具体地说，是涉及一种利用生活垃圾焚烧发电后的炉渣生产的水泥及其制备方法。它包括下述重量百分比的原料50-81%熟料、1.5-30%石灰石、3.5-30%粉煤灰、9-30%矿粉、3.5-6%石膏和1.5-30%炉渣。一方面，解决了部分因焚烧生活垃圾发电造成的炉渣污染的问题，对炉渣进行了有效的处置和资源化利用，减少环境污染，另外一方面，降低了水泥的生产成本，减少相关的天然资源的利用，更有利于水泥产品的推广。
文档编号C04B7/28GK103172286SQ20131007080
公开日2013年6月26日 申请日期2013年3月5日 优先权日2013年3月5日
发明者吴立, 徐建根, 盛月强, 黄惠国 申请人:浙江新都水泥有限公司