一种硫铝酸盐水泥及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于建筑材料领域，特别涉及一种硫铝酸盐水泥及该水泥的制备方法。
【背景技术】
[0002] 硫铝酸盐水泥是中国发明制备的，于20世界70年代开始生产并使用，现在一般把 娃酸盐水泥系列产品通称为第一系列水泥，把铝酸盐水泥系列产品通称第二系列水泥，则 硫铝酸盐水泥和铁铝酸盐水泥以及它们派生的其它水泥品种通称为第三系列水泥。该系列 水泥的矿物组成特征是含有大量的C4A3矿物，以此与其它系列水泥相区别。第三系列水泥 的具有早强、尚强、尚抗渗、尚抗冻、耐蚀、低喊和生广能耗低等基本特点。
[0003] 目前，第三系列水泥在中国已得到广泛应用。
[0004] 申请号为201310703190. 9的专利文献"白色硫铝酸盐水泥及其制备方法"，公开 了一种硫铝酸盐水泥及其制备方法，它由以下重量份的原料制成：65-90份白色硫铝酸盐 水泥熟料，0-20份白云石，5-15份石膏，0-5份白色硅酸盐水泥熟料，0-10份矿渣，0-2份缓 凝剂。由此可知，该硫铝酸盐水泥的性能仍是依赖于硫铝酸盐水泥熟料，其中白云石和硅酸 盐水泥熟料对于水泥的早期强度的有负面的影响，加入的缓凝剂是延长水泥的硬化时间， 虽然增强其可塑性，但是也影响了其前期强度。因此，虽然该水泥的后期强度达到一定水 平，但前期强度较为一般，不甚理想。
[0005] 申请号为201210008894. X的专利文献"硫铝酸盐海工水泥及其制备方法"，公开 了一种硫铝酸盐水泥及其制备方法，本海工水泥包括以下主要原料和重量份数：水泥熟料 50~80份，硬石膏8. 0~20份，石灰石0~30份，矿渣0~30份，减水剂0. 1~0. 5份， 引气剂〇.001~〇.005份，缓凝剂0. 1~0. 5份，硅粉2~5份。其制备方法将硫铝酸盐熟 料、硬石膏、石灰石和矿渣分别破碎，磨粉，均化，然后按比例配料混合均化，再加入减水剂、 引气剂、缓凝剂和硅粉混合均化制得产品。有该技术方案可知，制备的水泥具有密度较高的 特点，但是，因硬石膏含量较高，在缩短初凝时间的同时会影响水泥的早期强度，中期强度 稳定，但长期强度会下降，作为海工水泥，并不能有效达到要求。
【发明内容】
[0006] 本发明解决的技术问题：针对上述不足，克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提 供一种硫铝酸盐水泥及其制备方法。
[0007] 本发明的技术方案：一种硫铝酸盐水泥，包括以下质量百分比的各个组分： (1) 硫铝酸盐水泥熟料50. 0%-70. 0% ; (2)海藻纤维3. 0%-8. 0% ; (3)铁合金渣10. 0%-25. 0% ; (4)硼渣5. 0%-15. 0% ; (5)粉煤灰5. 0%-10. 0% ; (6)石膏2. 5%-5. 0%。
[0008] 作为优选，所述铁合金渣为铬铁渣、硅铁渣、钨铁渣、钼铁渣或磷铁渣的一种或多 种。
[0009] 作为优选，所述石膏为脱硫石膏。
[0010] 作为优选，所述石膏的质量百分比为3. 0%-4. 5%。
[0011] 一种硫铝酸盐水泥的制备方法，制备步骤如下： (1) 备料：根据各个组分的质量含量准确称取各个组分； (2) 粉碎：将铁合金渣和硼渣进行粉碎处理，至粉体的平均粒径为60-120um ; (3) 粉磨：将各个组分按照质量百分比混合在一起进行粉磨，至平均粒径为10-25um， 即得到硫铝酸盐水泥。
[0012] 作为优选，步骤（2)中粉体的平均粒径为60um。
[0013] 有益效果：本发明提供的硫铝酸盐水泥，是根据硫铝酸盐水泥的特性，在保证水泥 早强快硬特点的基础上，提高了水泥的长期硬度，增强了其抗腐蚀性能。为达到此目的，本 发明在在硫铝酸盐水泥熟料的基础上，加入了海藻纤维，海藻纤维是一种人工纤维，加入到 水泥熟料中，具有蓄热保温，提高水泥的抗冻性能，同时还有效保证水泥快速硬化，而且在 水泥硬化过程中，海藻纤维还能够提高材料的早期强度；另一方面，加入了铁合金渣和硼 渣，可提高水泥的长期强度，而且还能有效利用废弃物。
[0014] 因此，本发明提供的硫铝酸盐水泥具有硬化速率高、早期强度高的特点，同时有效 避免了水泥长期强度大幅降低，延长了水泥的使用寿命。
[0015] 本发明提供的硫铝酸盐水泥的制备方法，是采用初步粉碎和混合粉磨的工艺，制 备的水泥粉末粒度较小，比表面积较大，性能稳定。
【具体实施方式】
[0016] 为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明优选实施方案进行描述，但是 应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点，而不是对本发明权利要求的 限制。
[0017] 实施例1 : 一种硫铝酸盐水泥，包括以下质量百分比的各个组分： (1) 硫铝酸盐水泥熟料50. 0% ; (2) 海藻纤维5. 0% ; (3) 铬铁渣20.0%; (4) 硼渣 10.0%; (5) 粉煤灰10.0%; (6) 脱硫石膏5. 0%。
[0018] 根据本发明提供的硫铝酸盐水泥的制备方法制备上述硫铝酸盐水泥，制备步骤如 下： (1) 备料：根据各个组分的质量含量准确称取各个组分； (2) 粉碎：将铬铁渣和硼渣进行粉碎处理，至粉体的平均粒径为lOOum ; (3) 粉磨：将各个组分按照质量百分比混合在一起进行粉磨，至平均粒径为25um，即得 到硫铝酸盐水泥。
[0019] 实施例2: 一种硫铝酸盐水泥，包括以下质量百分比的各个组分： (1) 硫铝酸盐水泥熟料70. 0% ; (2) 海藻纤维3. 0% ; (3) 铬铁渣10.0%; (4) 硼渣 7.0%; (5) 粉煤灰5. 0%% ; (6) 脱硫石膏5. 0%。
[0020] 根据本发明提供的硫铝酸盐水泥的制备方法制备上述硫铝酸盐水泥，制备步骤如 下： (1) 备料：根据各个组分的质量含量准确称取各个组分； (2) 粉碎：将铬铁渣和硼渣进行粉碎处理，至粉体的平均粒径为120um ; (3) 粉磨：将各个组分按照质量百分比混合在一起进行粉磨，至平均粒径为25um，即得 到硫铝酸盐水泥。
[0021] 实施例3: 一种硫铝酸盐水泥，包括以下质量百分比的各个组分： (1) 硫铝酸盐水泥熟料60. 0% ; (2) 海藻纤维8.0%; (3) 硅铁渣12.0%; (4) 硼渣 10.0%; (5) 粉煤灰6.0%; (6) 脱硫石膏 4.0%。3.0%-4.5% 根据本发明提供的硫铝酸盐水泥的制备方法制备上述硫铝酸盐水泥，制备步骤如下： (1) 备料：根据各个组分的质量含量准确称取各个组分； (2) 粉碎：将硅铁渣和硼渣进行粉碎处理，至粉体的平均粒径为60-120um ; (3) 粉磨：将各个组分按照质量百分比混合在一起进行粉磨，至平均粒径为10-25um， 即得到硫铝酸盐水泥。
[0022] 实施例4 : 一种硫铝酸盐水泥，包括以下质量百分比的各个组分： (1) 硫铝酸盐水泥熟料55. 0% ; (2) 海藻纤维5. 0% ; (3) 磷铁渣15.0%; (4) 硼渣 15.0%; (5) 粉煤灰6. 5%; (6) 脱硫石膏3. 5%。
[0023] 根据本发明提供的硫铝酸盐水泥的制备方法制备上述硫铝酸盐水泥，制备步骤如 下： (1) 备料：根据各个组分的质量含量准确称取各个组分； (2) 粉碎：将磷铁渣和硼渣进行粉碎处理，至粉体的平均粒径为60um ; (3)粉磨：将各个组分按照质量百分比混合在一起进行粉磨，至平均粒径为15um，即得 到硫铝酸盐水泥。
[0024] 实施例5: 一种硫铝酸盐水泥，包括以下质量百分比的各个组分： (1) 硫铝酸盐水泥熟料55. 0% ; (2)海藻纤维5% ; (3)钨铁渣20.0%; (4)硼渣8.0%; (5)粉煤灰8.0%; (6) 脱硫石膏4. 0%。
[0025] 根据本发明提供的硫铝酸盐水泥的制备方法制备上述硫铝酸盐水泥，制备步骤如 下： (1) 备料：根据各个组分的质量含量准确称取各个组分； (2) 粉碎：将钨铁渣和硼渣进行粉碎处理，至粉体的平均粒径为60um; (3)粉磨：将各个组分按照质量百分比混合在一起进行粉磨，至平均粒径为10um，即得 到硫铝酸盐水泥。
[0026] 将上述【具体实施方式】提供的硫铝酸盐水泥作为实验组；根据申请号为 201310703190. 9的专利文献"白色硫铝酸盐水泥及其制备方法"公开的技术方案制备硫铝 酸盐水泥，为对照组；将实验组和对照组分别进行性能测试。
[0027] (1)凝结时间 对实施例1-5和对照组的硫铝酸盐水泥进行水泥凝结时间测试，结果如下表1所示： 表1硫错酸盐水泥的凝结时间测定(单位：min)
【主权项】
1. 一种硫铝酸盐水泥，其特征在于，包括以下质量百分比的各个组分： (1) 硫铝酸盐水泥熟料50. 0%-70. 0% ; (2)海藻纤维3. 0%-8. 0% ; (3)铁合金渣10. 0%-25. 0% ; (4)硼渣5. 0%-15. 0% ; (5)粉煤灰5. 0%-10. 0% ; (6)石膏2. 5%-5. 0%。
2. 根据权利要求1所述的硫铝酸盐水泥，其特征在于：所述铁合金渣为铬铁渣、硅铁 渣、钨铁渣、钼铁渣或磷铁渣的一种或多种。
3. 根据权利要求1所述的硫铝酸盐水泥，其特征在于：所述石膏为脱硫石膏。
4. 根据权利要求1所述的硫铝酸盐水泥，其特征在于：所述石膏的质量百分比为 3. 0%-4. 5%。
5. -种根据权利要求1所述的硫铝酸盐水泥的制备方法，其特征在于，制备步骤如下： (1) 备料：根据各个组分的质量含量准确称取各个组分； (2)粉碎：将铁合金渣和硼渣进行粉碎处理，至粉体的平均粒径为60-120um; (3)粉磨：将各个组分按照质量百分比混合在一起进行粉磨，至平均粒径为10-25um， 即得到硫铝酸盐水泥。
6. 根据权利要求5所述的硫铝酸盐水泥的制备方法，其特征在于：步骤（2)中粉体的平 均粒径为60um。
【专利摘要】一种硫铝酸盐水泥及其制备方法，涉及建筑材料领域，包括以下质量百分比的各个组分：（1）硫铝酸盐水泥熟料50.0%-70.0%；（2）海藻纤维3.0%-8.0%；（3）铁合金渣10.0%-25.0%；（4）硼渣5.0%-15.0%；（5）粉煤灰5.0%-10.0%；（6）石膏2.5%-5.0%。该硫铝酸盐水泥的制备方法，包括：（1）备料；（2）粉碎；（3）粉磨。本发明提供的硫铝酸盐水泥具有硬化速率高、早期强度高的特点，同时有效避免了水泥长期强度大幅降低，延长了水泥的使用寿命。同时本发明提供的硫铝酸盐水泥的制备方法，是采用初步粉碎和混合粉磨的工艺，制备的水泥粉末粒度较小，比表面积较大，性能稳定。
【IPC分类】C04B11-30
【公开号】CN104788030
【申请号】CN201510125399
【发明人】计慷
【申请人】苏州市德莱尔建材科技有限公司
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年3月23日