含矿渣粉的水泥及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种含矿渣粉的水泥，所述矿渣粉的含量为30%～40%。及其制备方法。本发明在水泥中矿渣粉含量处于30%～40%时，28天的强度为最高值；将熟料和石膏同时进行粉磨，操作容易，缩短打磨时间，效率高。
【专利说明】
含矿渣粉的水泥及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及水泥技术领域，尤其是一种含矿渣粉的水泥，及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 目前，我国大多数水泥厂采用水泥熟料和矿渣在同一台磨机中混合粉磨，由于矿 渣的易磨性比水泥熟料差，必然产生选择性粉磨，使水泥中两组分的颗粒分布不同。
[0003] 据资料显示:矿渣水泥中熟料组分比表面积如超过350~400m2/kg，则矿渣比表面 积应达到500m 2/kg左右。显然，如果混合粉磨，要达到矿渣的适宜比表面积，熟料就会过粉 磨而浪费电能；只达到熟料比表面积，则矿渣太粗而不能充分发挥其潜在水硬性，使水泥强 度偏低，所以进行分别粉磨生产水泥成为一种趋势。
[0004] 随着材料科学技术研究与应用的不断深入，高活性的矿渣粉已成为混凝土和水泥 中一种重要的组分材料。随着比表面积的提高，矿渣粉活性指数相应显著提高:如矿渣粉比 表面积达到400m 2/kg时，28天活性指数达到98%，与水泥基本相当；而当矿渣粉的比表面积 达到600~800m2/kg时，28天活性指数达到114%~127%，高于一般比表面积（350m 2/kg)水泥 熟料的活性。
[0005] 在水泥生产过程中，大量掺用单独磨细的粒化高炉矿渣微粉，对调节水泥理化技 术指标(实现低热、低碱、高强、高性能化等)及施工性能，具有重大的现实意义和深远的影 响。
【发明内容】
[0006] 本发明针对现有技术的不足，提出一种含矿渣粉的水泥，结构合理，性能佳。
[0007] 为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案:一种含矿渣粉的水泥，所述矿 渣粉的含量为30%~40%。
[0008] 进一步地，所述矿渣粉的比表面积大于400m2/kg。
[0009] -种如上所述水泥的制备方法，包括将熟料和石膏同时粉磨。
[0010]与现有技术相比，本发明具有以下优点：在水泥中矿渣粉含量处于30%~40%时，28 天的强度为最高值;将熟料和石膏同时进行粉磨，操作容易，缩短打磨时间，效率高。
【具体实施方式】
[0011]下面结合实施例对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不 应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
[0012]水泥制作试验 1.1主要材料： (1) 熟料:普通硅酸盐水泥熟料 (2) 矿渣粉:比表面积大于400m2/kg的S95级矿渣粉 (3 )水泥:娃酸盐水泥、普通水泥、复合水泥 (4)石膏:天然石膏 1.2试验过程 (1)矿渣粉直接配入水泥中试验 为了解P. 1142.5、P. 042.5、P. C32.5水泥中直接混合掺入矿渣粉时强度变化情况，首先 直接将矿渣粉配入这些水泥中进行试验。考虑到矿渣粉的S03含量较熟料低，随着矿渣粉掺 量的提高，水泥中的S0 3会降低，故还需适当的配入少量石膏粉，以保持水泥中的S03在2.60% 左右。试验结果见表1、表2、表3(A为P. 1142.5水泥，B为P. 042.5水泥，C为P. C32.5水泥）： 表1 P. 1142.5水泥中不同矿渣粉掺量强度试验结果
表2 P. 042.5水泥中不同矿渣粉掺量强度试验结果
表3 P. C32.5水泥中不同矿渣粉掺量强度试验结果
(2)分别粉磨制成水泥试验 由于分别粉磨生产水泥将是今后的一种趋势，因此将熟料、石膏分别粉磨成比面积380 m2/kg以上，然后按以下配比与矿渣粉混合成水泥，再检验其各种理化性能。
[0013] 表4不同矿渣粉掺量水泥的各种性能试验结果
注：纯熟料比面积：394m2/kg，细度:4.3%;矿渣粉比面积:437m2/kg，细度:0 . l%，MgO: 10.88%;石膏比面积 702 rrf/kg。
[0014] 试验结果讨论： (1)从表1~表3试验结果看，水泥早期强度随着矿渣粉掺量的增加显著降低，而28天强 度降低较平缓，且当矿渣粉掺量在30%~40%时，每组试验28天强度结果均达到最高值。这说 明矿渣粉后期强度增进作用明显。
[0015] (2)进行分别粉磨试验时，纯熟料用统一实验小磨打磨时，比正常熟料加石膏难 打，磨内包球比较严重，打磨时间需约65分钟，比正常多出20分钟左右。因此，在实际生产中 如单独磨熟料将可能影响水泥磨产量，故最好是将熟料与石膏同时粉磨。
[0016] (3)从表4试验结果看，因矿渣粉中的氧化镁含量高，故随着矿渣粉掺量的增加，水 泥中的氧化镁猛增，矿渣粉掺量达到50%、60%时，氧化镁已超过5%。不过矿渣粉掺量即使达 到70%时，安定性仍然合格。但在矿渣粉应用于水泥实际生产中，必须关注氧化镁可能超标 的问题。
[0017] (4)由于水泥是由事先磨制好的熟料、石膏和矿渣粉按比例混合而成的，矿渣粉、 石膏粉比面积都比较大，因此，随着矿渣粉掺量的增加(为确保S〇3不变，石膏量也相应要增 加），水泥越来越细，其标准稠度用水量不断增大，最多增加了 5.8%。另外，水泥的凝结时间 也逐渐变长，最长初凝已接近5个小时。
[0018] (5)随着矿渣粉掺量的增加，3天强度均明显下降。而矿渣粉掺量在15%~40%范围 时，对水泥28天强度没有什么影响;矿渣粉掺量在50%以上时，对28天强度影响则比较大，强 度显著下降。由此可见，矿渣粉作为一种超细粉，其早期强度较低，而其后期强度增进率较 快，在水泥中的掺量在一定范围时，基本上不会降低水泥28天强度。
[0019] 本发明具备以下优点： (1)矿渣粉掺量在一定范围内，水泥的性能随矿渣粉掺量不同逐渐发生变化，但当掺量 超过一定数量时，性能会有突变，尤其是强度。
[0020] (2)矿渣粉早期强度较低，而其后期强度增进率较快。因此在生产水泥时需特别关 注水泥的早期强度。
[0021] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人 员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。
【主权项】
1. 一种含矿渣粉的水泥，其特征在于:所述矿渣粉的含量为30%~40%。2. 如权利要求1所述含矿渣粉的水泥，其特征在于:所述矿渣粉的比表面积大于400m2/ kg 〇3. -种如权利要求1所述水泥的制备方法，其特征在于:将熟料和石膏同时粉磨。
【文档编号】C04B7/14GK105884220SQ201610224808
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年4月12日
【发明人】李奇峰
【申请人】李奇峰