一种硅酸盐水泥及制备方法与流程

文档序号:13792474阅读:307来源:国知局

本发明涉及水泥;具体涉及一种硅酸盐水泥,还涉及该硅酸盐水泥的制备方法。



背景技术:

水泥:粉状水硬性无机胶凝材料。加水搅拌后成浆体,能在空气中硬化或者在水中更好的硬化,并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。早期石灰与火山灰的混合物与现代的石灰火山灰水泥很相似,用它胶结碎石制成的混凝土,硬化后不但强度较高,而且还能抵抗淡水或含盐水的侵蚀。长期以来,它作为一种重要的胶凝材料,广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。水泥按用途及性能分为:通用水泥、专用水泥和特性水泥三大类。凡以硅酸钙为主的硅酸盐水泥熟料,5%以下的石灰石或粒化高炉矿渣,适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料,统称为硅酸盐水泥。硅酸盐水泥分两种类型,不掺加混合材料的称为ⅰ型硅酸盐水泥,代号p·ⅰ;掺加不超过水泥质量5%的石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称为ⅱ型硅酸盐水泥,代号p·ⅱ。硅酸盐水泥的主要矿物组成是:硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙。硅酸三钙决定着硅酸盐水泥四个星期内的强度;硅酸二钙四星期后才发挥强度作用;铝酸三钙强度发挥较快,但强度低;铁铝酸四钙的强度发挥也较快。现有的制备技术中,水泥的凝固时长不能控制,并且强度较低,在凝固过程中若遇到恶劣天气,就会造成废料的问题,为此我们提出一种硅酸盐水泥及制备方法。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种硅酸盐水泥及制备方法,以解决上述背景技术中提出的水泥的凝固时长不能控制,并且强度较低,在凝固过程中若遇到恶劣天气,就会造成废料的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种硅酸盐水泥,包括以硅酸盐为主要成分的硅酸盐水泥熟料,还包括石膏粉、沸石粉和粉状混合物等,其配比为:石膏粉2%~4%,沸石粉6.5%~9.5%,粉状混合物86%~90%。

优选地,包括如下质量比份的原料:石膏粉3%,沸石粉7.0%,粉状混合物88%。

本发明还公开了一种硅酸盐水泥的制备方法,包含如下步骤:

步骤一:破碎,选用合适的破碎设备将大块物料破碎至细小、均匀的粒度;

步骤二:预均化,在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能;

步骤三:生料制备,将石灰质原料、粘土质原料以及部分校正原料混合,并使用粉磨装置进行粉磨;

步骤四:生料均化,采用空气搅拌,重力作用,产生“漏斗效应”,使生料粉在向下卸落时,尽量切割多层料面,充分混合;

步骤五:预热分解,利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料,使生料预热及部分碳酸盐分解;

步骤六:水泥熟料的烧成,生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,进入到回转窑中进行熟料的烧成,在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的c3a、c4af、c2s等矿物;

步骤七:水泥粉磨,将水泥熟料粉磨至适宜的粒度,形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。

作为本发明的一种优选技术方案,所述步骤六中的温度为1300℃。

作为本发明的一种优选技术方案,所述粉状混合物成分及质量比为:氧化钙20%,氧化镁66%,氧化铝2%,氧化铁2%,二氧化硅10%。

作为本发明的一种优选技术方案,所述水泥熟料占全部成分的40%。

作为本发明的一种优选技术方案,所述粉状混合物粒子的尺寸为50微米。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:石膏粉2%~4%,沸石粉6.5%~9.5%,粉状混合物86%~90%配比制备的硅酸盐水泥,成本低、强度高,耐磨性好,可用于路面与地面工程,并且该方式生产的硅酸盐水泥具有亲和性好、凝结硬化快,早期强度及后期强度高,适用于有早强要求的混凝土、冬季施工混凝土,地上、地下重要结构的高强混凝土和预应力混凝土工程。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面通过实施例对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

实施例1

一种硅酸盐水泥,包括以硅酸盐为主要成分的硅酸盐水泥熟料,还包括石膏粉、沸石粉和粉状混合物等,且其配比为:石膏粉2%,沸石粉6.5%,粉状混合物86%。

一种硅酸盐水泥的制备方法,其特征在于,包含如下步骤:

步骤一:破碎,选用合适的破碎设备将大块物料破碎至细小、均匀的粒度;

步骤二:预均化,在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能;

步骤三:生料制备,将石灰质原料、粘土质原料以及部分校正原料混合,并使用粉磨装置进行粉磨;

步骤四:生料均化,采用空气搅拌,重力作用,产生“漏斗效应”,使生料粉在向下卸落时,尽量切割多层料面,充分混合;

步骤五:预热分解,利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料,使生料预热及部分碳酸盐分解;

步骤六:水泥熟料的烧成,生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,进入到回转窑中进行熟料的烧成,在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的c3a、c4af、c2s等矿物;

步骤七:水泥粉磨,将水泥熟料粉磨至适宜的粒度,形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。

实施例2

一种硅酸盐水泥,包括以硅酸盐为主要成分的硅酸盐水泥熟料,还包括石膏粉、沸石粉和粉状混合物等,且其配比为:石膏粉3%,沸石粉7.5%,粉状混合物88%。

一种硅酸盐水泥的制备方法,包含如下步骤:

步骤一:破碎,选用合适的破碎设备将大块物料破碎至细小、均匀的粒度;

步骤二:预均化,在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能;

步骤三:生料制备,将石灰质原料、粘土质原料以及部分校正原料混合,并使用粉磨装置进行粉磨;

步骤四:生料均化,采用空气搅拌,重力作用,产生“漏斗效应”,使生料粉在向下卸落时,尽量切割多层料面,充分混合;

步骤五:预热分解,利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料,使生料预热及部分碳酸盐分解;

步骤六:水泥熟料的烧成,生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,进入到回转窑中进行熟料的烧成,在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的c3a、c4af、c2s等矿物;

步骤七:水泥粉磨,将水泥熟料粉磨至适宜的粒度,形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。

实施例3

一种硅酸盐水泥,包括以硅酸盐为主要成分的硅酸盐水泥熟料,还包括石膏粉、沸石粉和粉状混合物等,且其配比为:石膏粉4%,沸石粉9.5%,粉状混合物90%。

一种硅酸盐水泥的制备方法,包含如下步骤:

步骤一:破碎,选用合适的破碎设备将大块物料破碎至细小、均匀的粒度;

步骤二:预均化,在原料的存、取过程中,运用科学的堆取料技术,实现原料的初步均化,使原料堆场同时具备贮存与均化的功能;

步骤三:生料制备,将石灰质原料、粘土质原料以及部分校正原料混合,并使用粉磨装置进行粉磨;

步骤四:生料均化,采用空气搅拌,重力作用,产生“漏斗效应”,使生料粉在向下卸落时,尽量切割多层料面,充分混合;

步骤五:预热分解,利用回转窑和分解炉排出的废气余热加热生料,使生料预热及部分碳酸盐分解;

步骤六:水泥熟料的烧成,生料在旋风预热器中完成预热和预分解后,进入到回转窑中进行熟料的烧成,在回转窑中碳酸盐进一步的迅速分解并发生一系列的固相反应,生成水泥熟料中的c3a、c4af、c2s等矿物;

步骤七:水泥粉磨,将水泥熟料粉磨至适宜的粒度,形成一定的颗粒级配,增大其水化面积,加速水化速度,满足水泥浆体凝结、硬化要求。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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