專利名稱：凝石二元化濕水泥及其生產(chǎn)包裝存放運輸使用及應用方法
技術領域：
凝石“二元化”濕水泥及其生產(chǎn)、包裝、存放、運輸、使用及應用方法涉及生態(tài)膠凝材料領域；尤其涉及膠凝態(tài)水泥的技術領域。
近100年來，各類新型水泥、特種水泥的品種不斷涌現(xiàn)。盡管水泥的品種不同、性能各異，但是從工藝學的角度來看，傳統(tǒng)的近代水泥是以波特蘭水泥一也稱普通水泥為代表。相對于本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥來說，傳統(tǒng)波特蘭水泥可稱之為“一元化”干水泥。根據(jù)已經(jīng)相當成熟的知識(相圖和相律)和技術手段，可以對波特蘭水泥產(chǎn)品進行嚴格的控制，并可以對產(chǎn)品性能做出預言，因為在最終得到的“一元化”的水泥熟料中，具有各種成份確定、性能已知的礦物組成。在使用時，普通水泥干粉只需配合適量的水、骨料，(必要時加很少量的諸如調(diào)節(jié)劑、減水劑等，)不需要任何其它的激發(fā)劑，本身即可水化，形成混凝土，因此，普通水泥可稱為“一元化”干水泥。
近50年來，隨著對水泥需要量的急劇增大和人類為了治理廢渣、粉塵和空氣污染，為了保護環(huán)境及對可持續(xù)發(fā)展問題的認識增強，人們在波特蘭水泥中摻進了各種活性的或非活性的混合材料，出現(xiàn)了各種傳統(tǒng)的“一元化”水泥的代用品，特別是“與環(huán)境友好”的、價廉的膠凝材料不斷地被開發(fā)出來，并逐漸廣泛地得到了應用，其中礦渣硅酸鹽(包括粉煤灰硅酸鹽、火山灰質(zhì)硅酸鹽)水泥已經(jīng)進入了水泥產(chǎn)業(yè)的主流(參見GB1344-1999)。例如用礦渣(火山灰、粉煤灰)取代了部分熟料，形成了一類“摻合料”水泥(或者叫復合水泥)；其中傳統(tǒng)的水泥熟料仍然占有相當?shù)谋戎?，而且基本上延用了原有水泥熟料的全部生產(chǎn)工藝思想和路線以及設備。
然而，從對這類復合水泥產(chǎn)品在水化、硬化過程中的生成物以及各項性能(尤其是力學性能)中出現(xiàn)的一些新現(xiàn)象和規(guī)律，對其加以分析與重新認識，用“一元化”水泥的理論已不能完全解釋清楚。
眾所周知，水泥是建筑工業(yè)的三大基本材料之一，用途廣、用量大。最常用的為硅酸鹽水泥系列，其國家標準見GB175-1999。今天人類的文明與水泥混凝土的發(fā)展是分不開的。然而水泥的發(fā)展所帶來的污染和對生態(tài)環(huán)境的破壞又是人類發(fā)展文明的大敵。
傳統(tǒng)的水泥生產(chǎn)工藝都是通過“兩磨一燒”，即生料配制與粉磨、熟料煅燒和水泥粉磨三個過程。如最常用的硅酸鹽水泥，熟料的生產(chǎn)主要為石灰石、粘土、鐵粉和煤。水泥熟料中的活性成分主要以硅酸三鈣和硅酸二鈣礦物為主，它們在1450℃左右的溫度下即可生成，或加礦化劑在1300℃左右也可以形成。在水泥的生產(chǎn)到使用過程中，原材料烘干、破碎、粉磨、熟料的煅燒和水泥的粉磨，以及混凝土的制備，造成了固體和氣體兩大嚴重污染問題，也是造成生態(tài)環(huán)境破壞的“殺手”。特別是以立窯工藝為主的小水泥，產(chǎn)品質(zhì)量無保障、資源利用率低、能耗高、污染嚴重，例如在我國這些“小水泥”雖然為告別短缺經(jīng)濟時代發(fā)揮了一定的歷史作用，卻讓今天的國人吃盡了環(huán)境污染帶來的苦果。盡管目前我國水泥年產(chǎn)量已突破5億多噸，約占全球總產(chǎn)量的1/3，在數(shù)量上堪稱世界水泥大國了，但這5億多噸的產(chǎn)量卻是由數(shù)千家水泥廠、數(shù)萬座窯爐來完成的，平均每個工廠的生產(chǎn)規(guī)模約10萬噸，不足先進國家平均規(guī)模的1/10。
我國水泥工業(yè)污染情況及存在的嚴重危害主要表現(xiàn)在以下幾個方面1、產(chǎn)生的粉塵污染粉塵是水泥工業(yè)的主要污染物。在水泥生產(chǎn)過程中，需要經(jīng)過礦山開采、原料破碎、粘土烘干、生料粉磨、熟料煅燒、熟料冷卻、水泥粉磨及成品包裝等多道工序，每道工序都存在不同程度的粉塵外溢，其中烘干及煅燒發(fā)生的粉塵排放最為嚴重，約占水泥廠粉塵總排放量的70％以上，而很多水泥廠在建廠之初根本就沒有考慮其窯爐或烘干機的除塵工藝，投產(chǎn)后甚至連一個簡易的沉降室都沒有，還有的廠雖然安裝了除塵設施，卻形同虛設，粉塵大多處于直接排放狀態(tài)。有資料表明，目前我國大氣粉塵污染主要源自于水泥、火電和冶金三大行業(yè)，其中水泥行業(yè)的排放量位居第一。據(jù)專家保守估計，我國水泥工業(yè)每年排放的粉塵總量超過1200萬噸，約占水泥年產(chǎn)量的2.5％，能夠做到達標排放的水泥廠很少，絕大多數(shù)廠超標排放，且排放濃度超過標準數(shù)十倍，甚至上百倍，這不能不令世人憂慮。每年所排放的一千余萬噸粉塵，不僅造成生態(tài)環(huán)境的嚴重污染，同時造成了資源的巨大浪費。
2、產(chǎn)生的有害氣體污染水泥工業(yè)也是SO2、NOx等多種有害氣體的排放大戶。這些氣體具有很強的毒性，不僅直接毒害人體，并且通過形成酸雨或酸霧間接毒害人體；以及大面積損害農(nóng)作物、森林和植被，對生態(tài)環(huán)境造成危害，同時對露天工程的壽命也有嚴重影響。據(jù)報道，我國已有近一半的國土面積成了酸雨高發(fā)區(qū)。而高硫燃料的采用是SO2大量排放的根本原因，落后的生產(chǎn)工藝則是NOx大量產(chǎn)生的罪魁禍首。為了便于煅燒，近年來在水泥立窯上普遍推廣了礦化劑技術，但由于螢石的摻入，使立窯的廢氣當中又增加了HF等諸多毒性氟化物，其對環(huán)境質(zhì)量的不良影響已日益突出，這類氟化物容易在植物的體內(nèi)及葉面沉積，不僅植物自身受害，還對以該植物為食的人畜或其它動物造成明顯危害。此外，水泥廠也是CO2的排放大戶，因為在熟料燒成過程中，CaCO3的分解和煤的燃燒均有大量CO2產(chǎn)生。據(jù)測算，每生產(chǎn)1噸水泥約產(chǎn)生1噸CO2氣體。也就是說，我國水泥工業(yè)每年要排放5億噸的CO2進入大氣。但由于CO2對人體無直接危害，故一直未引起足夠注意，然而CO2卻是一種促使氣候變暖的溫室氣體，大氣中CO2成分高了，將導致氣溫上升，人類有可能因無法適應而遭受災難。
3、產(chǎn)生的重金屬污染我國水泥行業(yè)還在大量使用鎂鉻磚作窯爐耐火材料，而作為耐火材料的鎂鉻磚在先進國家早已被限制使用，原因是它在使用過程中易同硫結合形成六價鉻鹽。該化合物是一種對皮膚有腐蝕作用的高毒性物質(zhì)，人接觸一定時間后，先會引發(fā)大骨節(jié)病，然后進一步發(fā)展成為癌癥。由于六價鉻鹽極易溶于水，因此一旦管理不善，則會造成水源污染，人們將通過飲用遭污染的水而受到毒害，同時該物質(zhì)也可通過粉塵隨尾氣排放出來污染空氣，被吸入后會引起慢性中毒。有關鎂鉻磚使用及其殘渣處理，德國等工業(yè)發(fā)達國家都有一套嚴格的環(huán)保法規(guī)來加以制約，而我國對在水泥工業(yè)回轉(zhuǎn)窯上使用鎂鉻磚仍未加任何限制，對其廢渣的處置更是隨意。相關廠家每次拆換下來的廢磚大多露天堆放，一旦遇上下雨，大量高毒性鉻鹽便隨雨水滲入地下或進入江河湖泊，使水源在神不知鬼不覺中遭受嚴重污染，對此卻很少有人去理會。德國等發(fā)達國家除對鉻及鉻鹽的排放有法規(guī)加以限制以外，對其它一些重金屬，如Pb、Sb、Sn、V等的排放也有嚴格的法規(guī)限制。但在我國限制水泥行業(yè)重金屬污染物排放的法規(guī)目前仍處于幾乎空白的狀態(tài)，同時國內(nèi)對水泥工業(yè)的一些排放物尚缺乏足夠認識，如對包括重金屬及其化合物在內(nèi)的諸多排放物，其對人及環(huán)境的危害性亦缺乏專門的、深入的研究，對其潛在的危害更是知之甚少，這是水泥工業(yè)環(huán)保工作面臨的新課題。
4、不可再生資源的大量消耗和生態(tài)環(huán)境的惡化隨著水泥產(chǎn)量增加，水泥行業(yè)大量消耗不可再生的優(yōu)質(zhì)資源。如上所述，我國目前水泥年產(chǎn)量已突破5億噸，若按每年生產(chǎn)5億噸傳統(tǒng)的水泥來計算，年消耗優(yōu)質(zhì)石灰石約5億噸，粘土約2億噸和煤炭約1億噸。這些消耗掉的資源都是來自于人類賴以生存的土地資源和礦產(chǎn)資源。而這些資源是最主要的自然資源，它不僅是任何物質(zhì)生產(chǎn)不可替代的生產(chǎn)資料，也是人類生存所必需的物質(zhì)條件。自然資源的減少直接關系到人類發(fā)展的前途。我們擁有的土地本來就不多，人類賴以生存的土地如同血液一樣寶貴。由于燒制水泥要用優(yōu)質(zhì)的粘土，而優(yōu)質(zhì)的粘土又取自優(yōu)良的耕地，而我國耕地資源人均數(shù)量少，人均耕地不及世界人均耕地的47％，全國已有666個縣(區(qū))人均耕地低于聯(lián)合國糧農(nóng)組織確定的0.8畝警戒線。在耕地總面積十分緊張的情況下，被用了土的這些耕地的一半以上種植條件已破壞，很難再復耕。隨著對水泥需要量的急劇的增大，粘土資源、石灰石資源和煤炭資源還在大量消耗，造成了日益嚴重的生態(tài)破壞。
5、傳統(tǒng)硅酸鹽水泥的儲存需要防潮水泥受潮容易出現(xiàn)結塊，會降低或失去膠凝能力，強度顯著下降。即使在良好的儲存條件下，也不能儲存過久，因為水泥會吸收空氣中的水分和二氧化碳，會延緩水化和發(fā)生碳化，喪失膠凝能力，強度大幅度降低。在一般儲存條件下，經(jīng)過三個月后，水泥強度約降低10％～20％；經(jīng)過六個月后，約降低15％～30％；經(jīng)過一年后，約降低25％～40％。
可見，傳統(tǒng)的“一元化”水泥工藝，雖然已發(fā)展到相當完善的階段，卻已無可挽回地走向衰落。二次大戰(zhàn)之后，人類社會進入持續(xù)高速發(fā)展的時期，人口的數(shù)量和對能源、資源的消耗和對環(huán)境生態(tài)的破壞均呈幾何級數(shù)地遞增。
基于對現(xiàn)有水泥在生產(chǎn)中，要消耗大量的能源、煤炭、礦山資源、土地資源，而且在粉磨和燒制過程中產(chǎn)生的有害氣體及粉塵對大氣的污染，特別是在熟料的煅燒過程中，要放出大量的SO2、NOx和CO2，導致大氣的嚴重污染，導致環(huán)境、土地及水源的污染，以及對生態(tài)的破壞是人類進步再不能容忍的問題。原國家環(huán)保局和國家經(jīng)貿(mào)委在1993年聯(lián)合召開的第二次全國工業(yè)污染防治工作會議，明確提出工業(yè)污染防治必須從單純的末端治理向生產(chǎn)全過程控制轉(zhuǎn)變，實行清潔生產(chǎn)的要求；簡而言之，清潔生產(chǎn)可以概括為采用清潔的能源、原材料、生產(chǎn)工藝和技術，制造清潔的產(chǎn)品。1996年，國務院《關于環(huán)境保護若干問題的決定》再次明確對新建、改建、擴建項目，技術起點要高，盡量采用能耗物耗小、污染物排放量少的清潔生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明人長期以來進行不斷的探索、試驗、研究，并致力于研究開發(fā)新材料、新工藝，認為人類的文明應改變現(xiàn)行水泥工業(yè)的形象，開辟水泥工業(yè)的新途徑，首先要從理論上突破現(xiàn)行水泥“一元化”理論的束縛，同時也要在生產(chǎn)工藝、原材料選取和產(chǎn)品存放、運輸及使用方法上實現(xiàn)突破。
本發(fā)明的基礎是，通過對前人理論與實踐進行分析并結合長期實驗經(jīng)驗，建立了“二元化”工藝體系，及其實施方案和方法。要實現(xiàn)“二元化”工藝，必須解決下述五個問題1、新工藝體系所用的原料不用煅燒或煅燒很少一部分，節(jié)約能源和生產(chǎn)成本，并使生產(chǎn)過程不產(chǎn)生SO2、NOx和CO2，對空氣不產(chǎn)生污染；
2、不用煅燒或煅燒很少一部分原料，生產(chǎn)的“二元化”產(chǎn)品能發(fā)揮很高的強度，以大幅度地取代現(xiàn)行的普通水泥(“一元化”干水泥)；3、新工藝在生產(chǎn)、運輸、存放和使用的全過程中，不產(chǎn)生粉塵或產(chǎn)生很少粉塵；4、設備的粉磨效率明顯提高，能源大幅度節(jié)約；5、產(chǎn)品可長期存放，而不降低質(zhì)量。
本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥思路如下1、凝石“二元化”濕水泥由“陰體”與“陽體”兩部分組成，且其主體部分是濕體形式的，而不是象“一元化”那樣，以水泥熟料為主，且只能是干粉形式的。
2、凝石“二元化”濕水泥中的“陰體”與“陽體”兩部分，各有不同歷史(包括熱歷史、應力歷史)，可以分別長時間存放、運輸，而不產(chǎn)生結塊。
3、凝石“二元化”濕水泥是通過“陰體”與“陽體”在常溫條件下的水化、相互作用以及化學反應(包括液相反應和固相反應)而生成的。
4、無論是從數(shù)量上所占比重來看，還是從反應生成物的物質(zhì)來源來看，“陰體”部分是有較好潛在反應活性物質(zhì)，是凝石“二元化”濕水泥的主體部分。
5、“陽體”是使“陰體”部分產(chǎn)生活性并成為生成物結構的配體部分，雖然在數(shù)量上(重量比)可以少于“陰體”部分，其作用包括(1)激發(fā)“陰體”部分的反應活性，并提供反應發(fā)生所需的條件(如PH值)。
(2)與“陰體”部分共同發(fā)生反應，作為反應物的一部分生成具有膠凝性(結晶型、凝膠型、網(wǎng)絡型或它們的混合物)的產(chǎn)物。
根據(jù)本發(fā)明所述的凝石“二元化”濕水泥的特征，可以認為1、我國古代的膠凝物工藝(如三合土)，不論是早期的還是到后來一直屬于民用的氣硬性產(chǎn)品(經(jīng)高溫處理的碳酸鈣與未經(jīng)高溫處理的粘土相混合而成)，還是后來用于帝王、貴族陵墓、長城、工事、要塞的水硬性產(chǎn)品(粘土與碳酸鈣分別經(jīng)過不同溫度燒制，再與米湯～實際是增塑減水劑、一部分植物纖維～實際是增強材料混合而成)，都具有一點最原始“二元化”的萌芽。
2、古埃及時代金字塔用的膠凝材料(據(jù)Davidovits，稱之為土聚合水泥)，實質(zhì)上是由燒粘土等原料在常溫下的“(網(wǎng)絡)長石化”的工藝，也具有“二元化”工藝特征的萌芽。
3、而古羅馬時代的膠凝材料(含鈣火山灰)則是由最原始的“二元化”向“一元化”工藝過渡的代表。
由此看出，膠凝物工藝發(fā)展的歷史也是一條經(jīng)歷否定之否定并螺旋式前進的軌跡。
為什么原始的“二元化”至今沒有發(fā)展起來？究其原因可能是1、“一元化”工藝理論已經(jīng)研究到相當完善的地步；2、“一元化”產(chǎn)品已經(jīng)占據(jù)了絕對的統(tǒng)治地位；3、人們的思維已經(jīng)陷入了“一元化”“定式”，自覺不自覺地囿于“一元化”工藝，而不能從中跳出來。
今天，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，以及工業(yè)廢棄物的產(chǎn)生各類工業(yè)廢渣不斷增加。如鋼鐵廠冶煉渣料、有色金屬冶煉渣料、電廠灰渣及化工渣料等工業(yè)固體廢料在物資流中占有很大的比例。例如，中國現(xiàn)有鋼鐵總產(chǎn)量超過2億噸/年，僅高爐水渣一項就達6000萬噸/年，加上鋼渣則超過億噸。又如，我國發(fā)電以燃煤火力發(fā)電站為主，由于電力工業(yè)的發(fā)展，燃煤機組不斷增加，電廠規(guī)模不斷擴大，導致了粉煤灰排放量急劇增長。1985年火電廠排灰渣總量為3768萬噸，到1995年增加到9936萬噸，平均每年增加560萬噸，到2000年粉煤灰的排放量達到1.6億噸，累積電廠灰渣堆積已達12多億噸和占地40多萬畝。如何作好粉煤灰的綜合利用則是一個十分重要的問題。另外，我國石油資源相對匱乏，預計到2010年石油進口將達到1.6億噸。用煤炭制取液體燃料代替部分石油將是我國的國策。如果采用“兩步法”(先氣化，后液化)合成1噸成品油，約需消耗5噸煤炭，若按每年合成1億噸石油計，將同時每年產(chǎn)生超過1億多噸固體廢渣。
若能全部利用上述這些大量的固體廢料，將成為21世紀能源、環(huán)境及材料領域的重大技術革命。
本發(fā)明人深入、大量地研究了上述固體廢料的物理化學性能。例如，我國粉煤灰、煤渣的化學成分主要為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣和未燃盡的碳。國內(nèi)外各地以煤為燃料(包括煤粉、煤漿或煤塊)的工業(yè)鍋爐、熱電廠、沸騰爐、流化床、煤化工(包括煤氣化、煤液化)，產(chǎn)生的粉煤灰、煤渣的化學成分基本相近，其波動范圍一般如下CaOAI2O3SiO2Fe2O31～11％15～40％30～65％1～20％本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)這些固體廢料與硅酸鹽水泥熟料或水硬活性很好的冶金礦渣具有類似的主要化學成分(以氧化物形式計)，如表1所示表1


從表1可以看出，三者雖然含有相同的主要氧化物種類，但含量范圍有較大差別，主要區(qū)別在于粉煤灰、煤渣中氧化鈣含量低于礦渣中的氧化鈣含量，遠遠低于硅酸鹽水泥熟料中的氧化鈣含量，這種低鈣含量是影響粉煤灰、煤渣的有效大量應用，使其不能用作傳統(tǒng)“一元化”水泥主要原料，而只能用作配料的主要原因。
本發(fā)明人進一步發(fā)現(xiàn)，各類冶金水碎礦渣，不僅具有較高的CaO、SiO2和Al2O3含量(見表1中礦渣的化學成分)，而且這類礦渣的結構基本屬非晶化和微晶化的玻璃體物料。這些礦渣都是在高溫冶金條件下形成的熔融礦渣體，經(jīng)水淬冷處理制成的。如煉鐵時，熔渣的溫度在1400℃～1700℃范圍，形成的水淬煉鐵礦渣基本屬于玻璃體的物料。這類冶金水淬礦渣具有很高的潛在水硬活性。
本發(fā)明人還一步發(fā)現(xiàn)，煤中的二氧化硅、三氧化二鋁化學成分以高嶺土(Al4[Si4O10](OH)8)礦物的形式存在。針對上述特點，本發(fā)明人認識到，若根據(jù)煤的灰分含量和達到礦渣或硅酸鹽水泥熟料中的氧化鈣含量的要求，在煤轉(zhuǎn)化(包括燃燒和氣化液化)過程中，通過在燃料中(包括煤粉、煤塊、煤漿或煤矸石)摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)，就能使這種煤的混合物燃燒后的煤灰渣的化學成分、主要是氧化鈣含量達到預期礦渣或硅酸鹽水泥熟料的化學成分；還認識到，水泥熟料燒成溫度是1450℃左右，加少量的礦化劑(如鐵粉、氟化鈣)在1300℃左右就可以形成；而燃煤鍋爐爐膛高溫區(qū)一般在1300～1700℃范圍，足以滿足煅燒生成礦渣或硅酸鹽水泥熟料的溫度要求，煤的混合物在爐膛內(nèi)高溫燃燒時，摻入的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)與煤中含粘土化學成分的高嶺土(Al4[Si4O10](OH)8)礦物反應至部分熔融或全熔融，再經(jīng)迅速冷卻完全有可能生成大量具有水硬活性的微晶和非晶體結構的物料。
本發(fā)明人更進一步認識到，若將各類燃煤工業(yè)鍋爐的鍋爐灰渣，在排渣過程和排渣后處理過程中，通過向灰渣中摻入富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑(如鐵粉、氟化鈣)，并將其補充加熱，使其部分熔融或全熔融，再經(jīng)迅速冷卻也完全有可能會生成大量具有水硬活性的微晶和非晶體結構的物料。
基于以上認識，本發(fā)明人進行了大量的實驗，其中比較有代表性的三類實驗1、根據(jù)煤的灰分含量和達到礦渣中的氧化鈣的含量，在煤中摻入石灰(即“燃料中加鈣法”)，使這種煤的混合物燃燒后的煤粉渣的化學成分、主要是氧化鈣含量達到預期礦渣的化學成分，把這種煤的混合物燃燒剩余產(chǎn)物的部分或全部熔融，再經(jīng)迅速冷卻(水淬)，通過調(diào)節(jié)石灰的加入量，使氧化鈣含量發(fā)生變化，取了系列樣品進行了實驗，比較有代表性的化學成分如表2，對應的強度見(實施例26)。
表2(以百分比計算)

2、根據(jù)粉煤灰的化學成分和達到礦渣中的氧化鈣的含量，在煤燃燒后排放的灰渣中摻入石灰(即“灰渣中加鈣法”)，使這種粉煤灰混合物的化學成分、主要是氧化鈣含量達到預期礦渣的化學成分，把這種灰渣與石灰的混合物部分或全部熔融，再經(jīng)迅速冷卻(水淬)，通過調(diào)節(jié)石灰的加入量，使氧化鈣含量發(fā)生變化，取了系列樣品進行了實驗，比較有代表性的化學成分如表3，對應的強度見(實施例27)。
表3(以百分比計算)

3.直接用來自冶金類的水淬礦渣和鋼渣進行大量的實驗研究。
本發(fā)明人根據(jù)所進行的大量研究，更進一步認識到，來自冶金工業(yè)、煤電業(yè)及化工業(yè)的各種速冷礦渣，它們的晶體來不及發(fā)育，大部分呈微晶和非晶玻璃體，這種微晶和非晶玻璃體自由能大、結構缺陷多，經(jīng)實驗證明它們都具有很好的潛在水硬活性(實施例26和實施例27)。這些工業(yè)礦渣正是本發(fā)明凝石“二元化”濕水泥的重要原料。
特別是以煤為燃料(包括焦炭、煤粉、煤漿、煤塊或煤矸石)的工業(yè)，如熱電廠、煤化工(包括煤氣化、煤變油)，以及冶金高爐、各類工業(yè)鍋爐、沸騰爐、流化床，在燃燒時或在燃燒前，或在灰渣排放時，或在排放和處理時摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑(如鐵粉、氟化鈣)，通過利用余熱和/或補充加熱手段將其燃燒排放渣大部分熔融或全熔融后，再經(jīng)過速冷(如風冷或水淬冷卻)工序得到非晶化和微晶化的物料用作本發(fā)明所述的凝石“二元化”濕水泥的原料，是本發(fā)明的重要組成部分。
通過實驗、研究和分析及對本發(fā)明“二元化”工藝深入分析研究，確定了用在生產(chǎn)中不產(chǎn)生空氣污染并有一定活性的原料-工業(yè)廢渣(包括非晶化和微晶化的各類固體廢渣)作為原材料的同時，本發(fā)明的重要工作內(nèi)容還重點解決了下列三個主要難題1、確定這種凝石“二元化”濕水泥的組成部分；2、使這種凝石“二元化”濕水泥在放置時能長時間(數(shù)小時至數(shù)年)不凝固；3、使這種凝石“二元化”濕水泥在使用時能正常凝固并發(fā)揮很高的強度。
下面詳細敘述了本發(fā)明人在綜合分析自古至今膠凝物發(fā)展史中人們所積累的知識與經(jīng)驗的基礎上，通過幾年系統(tǒng)、深入研究，所完成的本發(fā)明所述的凝石“二元化”濕水泥的所有內(nèi)容。
本發(fā)明的目的之二是為水泥行業(yè)開辟一條新路，凝石“二元化”濕水泥的生產(chǎn)新工藝。該工藝生產(chǎn)，與“一元化”水泥(如硅酸鹽系列水泥)生產(chǎn)有著本質(zhì)上的不同。如兩者重要的區(qū)別之一是硅酸鹽系列水泥的產(chǎn)品是干粉狀物料的單一物料，且在硅酸鹽系列水泥粉磨設備中，需要加選粉設備和除塵設備。而凝石“二元化”濕水泥的“陰體”和“陽體”產(chǎn)品是“二元化”的濕體物料，凝石“二元化”濕水泥主要采用濕粉磨工藝生產(chǎn)，生產(chǎn)的整個過程中，幾乎沒有粉塵產(chǎn)生。
本發(fā)明的目的之三是提供了生產(chǎn)凝石“二元化”濕水泥“陰體”部分的原材料。主要用具有非晶化或/和微晶化結構的物料如各類水淬礦渣為主要部分，再與具有調(diào)節(jié)作用的調(diào)節(jié)劑以及火山質(zhì)活性混合材料混合制成。
本發(fā)明的目的之四是提供了一系列活性混合材料?；钚曰旌喜牧习üI(yè)廢渣中的活性混合材料和自然活性混合材料。
本發(fā)明的目的之五是在生產(chǎn)凝石“二元化”濕水泥的過程中，用大量的工業(yè)廢渣，解決工業(yè)廢渣的占地和污染問題。與現(xiàn)有技術生產(chǎn)的復合水泥所用工業(yè)廢渣的一個最重要區(qū)別在于，在而者所用的工業(yè)廢渣化學成分完全相同的前提下，復合水泥用工業(yè)廢渣是為取代部分熟料，水泥熟料在其中仍然占有相當?shù)谋戎?，是發(fā)揮強度的主要部分；而工業(yè)廢渣在凝石“二元化”濕水泥中是產(chǎn)生強度的主要部分。
本發(fā)明的目的之六是在生產(chǎn)凝石“二元化”濕水泥的過程中，用大量的粉煤灰，以有效解決粉煤灰的占地、水和空氣污染問題。
本發(fā)明的目的之七是提供一種生產(chǎn)凝石“二元化”濕水泥“陰體”部分原料的制備方法。該方法是利用非晶化和微晶化的各類冶金類礦渣及各類燃煤鍋爐渣，如用來自以煤為燃料(包括焦炭、煤粉、煤漿或煤塊)的工業(yè)鍋爐的排放灰渣(包括來自熱電廠、沸騰爐、流化床、煤化工的排放灰渣)，通過在燃料煤粉、煤漿或煤塊中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑(如鐵粉、氟化鈣)。將其燃燒煤粉渣采用高溫處理，使排放灰渣在排放過程中和排放后處理過程中，全熔融或大部分熔融后，經(jīng)過速冷(如風冷或水淬冷卻)工序得到非晶化和微晶化的物料，作為凝石“二元化”濕水泥的原料。這樣可以在不增加或少增加鍋爐用煤量或利用余熱的情況下，同時獲得所期望的非晶化和微晶化的產(chǎn)物，并能取得固結燃煤中的硫和脫除鍋爐煙氣中的SO2的附加效益。
本發(fā)明的目的之八是為充分利用工業(yè)、建筑、水利、交通的廢棄資源。同時充分利用經(jīng)過500～1000℃燒制脫水的天然礦物頁巖、粘土、煤矸石，如以粘土原料為主燒制的制品(如廢磚、廢瓦和廢陶瓷)及廢混凝土等作為原料，并以不同的方式用來生產(chǎn)凝石“二元化”濕水泥及其制品。
本發(fā)明的目的之九提供了凝石“二元化”濕水泥的使用方法及應用領域。凝石“二元化”濕水泥的使用方法是將“陰體”和“陽體”兩部分按一定比例混合，再根據(jù)要求添加水。由于凝石“二元化”濕水泥的水化機理與一元化的水泥(如硅酸鹽水泥)不同，它對富含細粒級(如粘土、淤泥、礦山溢流尾礦)的骨料具有很高的固結能力。該材料用以取代傳統(tǒng)的普通水泥(“一元化”干水泥)，用于建筑、交通、水利、路基加固等，用于固結粘土、淤泥、砂土、粉煤灰、金屬礦山選礦尾礦和用于礦山膠結充填、墻題材料等領域，使其比傳統(tǒng)的水泥有更廣泛的用途和應用領域。
本發(fā)明的目的之十是凝石“二元化”濕水泥的發(fā)明要為節(jié)約能源、節(jié)約資源、充分利用現(xiàn)代社會生活中產(chǎn)生的各種廢棄物，降低水泥成本、減少或避免水泥生產(chǎn)產(chǎn)生的粉塵污染、水污染和空氣污染，改善傳統(tǒng)水泥產(chǎn)業(yè)形象，保護生態(tài)環(huán)境，提高經(jīng)濟效益和社會效益，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展做出貢獻。
本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥，完全不同于以往傳統(tǒng)的普通水泥“一元化”干水泥，是由細度為比表面積為2800～7500cm2/g的無機膠凝物材料和少量調(diào)節(jié)劑與水組成的漿體、膏體或濕粉狀以濕的形態(tài)作為本發(fā)明主體部分的新型膠凝材料。凝石“二元化”濕水泥主要由“陰體”(主體部分)和“陽體”(配體部分)組成，“二元化”濕水泥的主體部分，在生產(chǎn)制備、儲存、運輸直到使用的全部過程，始終是與水相混合的濕形式，避免了粉塵產(chǎn)生。濕水泥的配體部分則可以濕態(tài)或干粉形式存在。“陰體”和“陽體”必須分別單獨生產(chǎn)，保存和運輸，使用前不能混在一起?！瓣庴w”漿體與“陽體”漿體單獨放置不凝固，當把“陽體”與“陰體”混合時，“陽體”在激發(fā)“陰體”活性的同時并參入反應，發(fā)生相互作用和化學反應(包括液相反應和固相反應)而生成膠凝物(包括結晶型、凝膠型、網(wǎng)絡型或它們的混合物)，最終形成凝石，具有很高的強度。
本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥的命名基礎1、以往傳統(tǒng)的水泥，工藝學是一致(“一元化”)的，在水泥的名稱上是以其中主要原料來命名的，例如硅酸鹽水泥、礬土水泥、硫鋁酸鹽水泥等，且傳統(tǒng)水泥從制備、存放、運輸、使用到應用前的全過程中都是以“干”為特征的，水化生成的產(chǎn)物是高鈣類水化硅酸鹽。
2、現(xiàn)代的水泥工業(yè)產(chǎn)品中，復合水泥占有相當大的比重，仍然延用主要原料命名的原則，如硅酸鹽礦渣(火山灰、粉煤灰)水泥等。
3、本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥是由一系列的原料來制取的“陰體”和“陽體”兩部分組成，凝石“二元化”濕水泥從制備、存放、運輸、使用到應用前的全過程中都是以“濕”為特征的，潔凈無污染，且生成物是“巖石”，有別于傳統(tǒng)“一元化”干水泥生成物人造物質(zhì)“水化硅酸鹽”。
本發(fā)明系統(tǒng)敘述了凝石“二元化”濕水泥及其生產(chǎn)、存放、運輸、應用及其使用方法。特別強調(diào)凝石“二元化”濕水泥主要由“陰體”(主體部分)和“陽體”(配體部分)組成；凝石“二元化”濕水泥主體部分，在生產(chǎn)制備、儲存、運輸直到使用的全部過程，始終是與水相混合的濕形式；濕水泥的配體部分則可以以濕態(tài)也可以干粉的形式存在?！瓣庴w”和“陽體”必須分別單獨生產(chǎn)，保存和運輸；以及使用時把“陽體”與“陰體”混合即可。
本發(fā)明的特征在于凝石“二元化”濕水泥由分別單獨生產(chǎn)、保存和運輸?shù)某睗竦摹瓣庴w”(主體)和“陽體”(配體)組成，“陰體”和“陽體”的比表面積都在(2800～7500cm2/g)間，“陰體”和“陽體”是用無機膠凝材料和水組成的漿體、膏體或濕粉狀形態(tài)的且在制備、儲存、運輸直到使用的全部過程中始終維持濕態(tài)的無機膠凝材料，凝石“二元化”濕水泥各組分重量配比為“陰體”∶“陽體”＝(20～99)％∶(1～80)％；在“陰體”中，主要化學成分重量百分比為CaO∶Al2O3∶SiO2∶MgO∶Fe2O3＝(1～60)∶(1～60)∶(2～70)∶(0～40)∶(0～25)在“陽體”中，主要化學成分重量百分比為CaO∶SO3∶R2O＝(0～80)∶(0～55)∶(0～80)其PH＝7～14R是指堿金屬如K、Na。
所述的凝石“二元化”濕水泥各組分較好的重量百分比為“陰體”∶“陽體”＝(60～99)∶(1～40)。
所述的凝石“二元化”濕水泥各組分更好的重量百分比為“陰體”∶“陽體”＝(70～95)∶(5～30)。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分還包含在制備過程中加入的調(diào)節(jié)劑以及或/和在制備后加入的調(diào)節(jié)劑。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”主要化學成分其較好的重量百分比為CaO∶Al2O3∶SiO2∶MgO∶Fe2O3＝(20～55)∶(2～25)∶(20～50)∶(4～13)∶(0～12)。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陽體”的主要化學成分其較好的重量百分比為CaO∶SO3∶R20＝(0～40)∶(0～40)∶(0～20)其PH＝7～14。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分是用非晶化或/和微晶化的煉鐵礦渣、鋼渣、沸騰爐渣、粉煤灰、廢玻璃、磷礦渣、鈦渣、螢石礦渣、各類燃煤礦渣中的一種或/和某幾種的混合物加水和調(diào)節(jié)劑經(jīng)濕磨工藝制成濕體的物料。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分是用非晶化或/和微晶化的燃煤鍋爐渣，與水和調(diào)節(jié)劑混合，再經(jīng)濕磨工藝，制成濕體的物料。
所述的燃煤鍋爐渣來自以煤為燃料(包括煤粉、煤漿或煤塊)的各類工業(yè)鍋爐，包括熱電廠、沸騰爐、流化床、煤化工(包括煤氣化、煤液化)鍋爐，通過在煤粉、煤漿或煤塊中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑(如鐵粉、氟化鈣)(稱“燃料中加鈣法”)，在排渣過程中(在爐膛內(nèi)或在灰渣離開爐膛時)或在排渣后處理過程中，經(jīng)過高溫熔融工序，使其排放的灰渣全熔融或大部分熔融后，再經(jīng)過速冷(如風冷或水淬冷卻)工序得到非晶化或/和微晶化的物料。
所述的燃煤鍋爐渣是來自以煤為燃料(包括煤粉、煤漿或煤塊)的各類工業(yè)鍋爐，包括熱電廠、沸騰爐、流化床、煤化工(包括煤氣化、煤液化)鍋爐，在燃燒后排放的煤灰渣中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑(如鐵粉、氟化鈣)(稱“灰渣中加鈣法”)，在排渣過程中或在排渣后處理過程中，經(jīng)過高溫熔融工序，使其排放的灰渣全熔融或大部分熔融后，再經(jīng)過速冷(如風冷或水淬冷卻)工序得到非晶化或/和微晶化的物料。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分是用來自于位于CaO-Al2O3-SiO2三元相圖中(見圖4)的硅酸鹽水泥與玻璃之間的非晶和微晶化玻璃體經(jīng)過原料選取—配料—混磨—煅燒—熔融而得到的一種具有潛在水硬活性的微晶體和/或玻璃體結構的物料，再與水和調(diào)節(jié)劑混合，再通過濕磨工藝，制成濕體的物料。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分是用經(jīng)過500～1000℃燒制脫水的天然礦物(頁巖、粘土、煤矸石的一種或它們的混合物)與水和調(diào)節(jié)劑混合，再經(jīng)濕磨工藝，制成濕體的物料。
所述的凝石“二元化”濕水泥的陰體”部分是用以粘土為主的原料燒制的制品(廢磚、廢瓦和廢陶瓷中的一種或某幾種的混和物)與水和調(diào)節(jié)劑混合，經(jīng)濕磨工藝，制成濕體的物料。
所述的凝石“二元化”濕水泥的陰體”部分的部分原料是火山質(zhì)材料、珍珠巖、黑曜巖、浮巖、砂巖、石英砂、尾礦、浮石、硅灰中的一種或某幾種混合物。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陽體”部分是用濕磨工藝制成的，還包括在制備過程中，或/和制備后放入的調(diào)節(jié)劑。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陽體”部分是天然硬石膏、二水石膏、半水石膏、化工石膏(磷石膏、氟石膏、鹽石膏)、石灰、氫氧化鈣、化工石灰、強堿及強堿鹽、各種水泥熟料、各種水泥中的一種或某幾種的混和物，與水和調(diào)節(jié)劑混合，經(jīng)濕磨工藝制成的濕體物料。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陽體”部分是天然硬石膏、二水石膏、半水石膏、化工石膏(磷石膏、氟石膏、鹽石膏)、石灰、氫氧化鈣、化工石灰、強堿及強堿鹽、各種水泥熟料、各種水泥中的一種或某幾種的混和物，再與調(diào)節(jié)劑混合，經(jīng)干磨而成的粉體物料。
所述的凝石“二元化”濕水泥用于調(diào)節(jié)“陰體”和“陽體”凝固時間的調(diào)節(jié)劑是用糖類、蜜類、檸檬酸及檸檬酸鹽、酒石酸及酒石酸鹽、強堿、可溶性碳酸鹽、鹽酸鹽、可溶性硅酸鹽、可溶性硫酸鹽、水玻璃、氯化鹽、木質(zhì)橫酸鹽、硼酸及硼酸鹽中的一種或某幾種的混和物制成的。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分，其重量比的含水量為0.1％～95％。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分，較好的含水量重量比為10％～80％。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分，其更好的含水量重量比為25％～70％。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陽體”部分，在濕磨時，含水量重量比為0％～95％。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陽體”部分，在濕磨時，較好的含水量重量比為15％～85％。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陽體”部分，在濕磨時，更好的含水量重量比為25％～70％。
所述的凝石“二元化”濕水泥的生產(chǎn)方法在滿足要求比表面積的前提下，采用不同的適用于濕粉碎、濕粉磨的機械組合，采用“先混后磨”工藝，即分別把“陰體”和“陽體”的原料，根據(jù)各自的配比，先按比例進行混合后，再進行濕粉碎和濕粉磨；制備好的“陰體”和“陽體”的濕體的物料要分別單獨存放和運儲。
所述的凝石“二元化”濕水泥的生產(chǎn)方法在滿足要求比表面積的前提下，采用不同的適用于濕粉碎、濕磨的機械組合，采用“先磨后混”工藝，即分別把“陰體”和“陽體”的原料，根據(jù)磨礦難易程度，先將各原料組份單獨濕粉碎和濕粉磨，然后再根據(jù)“陰體”和“陽體”各自的配比將已磨細的各原料組份分別混合均化。制備好的“陰體”和“陽體”的濕體物料要分別存放和運儲。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陽體”在制備過程中加入調(diào)節(jié)劑，或在濕體物料制備后放入調(diào)節(jié)劑。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”在制備過程中加入調(diào)節(jié)劑，較好細度為比表面積(4000～5000)cm2/g；所述的“陽體”制備過程中加入調(diào)節(jié)劑，或在濕體物料制備后放入調(diào)節(jié)劑。
所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”和“陽體”在生產(chǎn)包裝、運輸、儲存和使用過程中，要分別配備加水脫水裝置。
所述的凝石“二元化”濕水泥的使用法，在使用時，把“陰體”和“陽體”混合，通過水化反應、液相和固相的化學反應生成膠凝物(結晶型、凝膠型、網(wǎng)絡型中任何一種或某幾種的混合物)。
所述的凝石“二元化”濕水泥的使用方法，在制造混凝土時，把濕水泥的“陰體”、“陽體”與骨料和水攪拌來制造混凝土。
所述的凝石“二元化”濕水泥的使用方法，其骨料由山砂、河砂、海砂、戈壁沙、碎石、塊石、廢石、矸石、粘土、礦山分級砂、全尾砂及工業(yè)廢渣中的任何一種或幾種混合組成。
所述的凝石“二元化”濕水泥在生產(chǎn)、存放、運輸、使用過程中，加入調(diào)節(jié)劑的量的范圍為凝石“二元化”濕水泥的“陰體”與“陽體”干重量之和的0～10％。
所述的凝石“二元化”濕水泥在生產(chǎn)、存放、運輸、使用過程中，加入調(diào)節(jié)劑的量的較好的范圍為凝石“二元化”濕水泥的“陰體”與“陽體”干重量之和的0～5％。
用凝石“二元化”濕水泥所做的混凝土取代傳統(tǒng)混凝土，用于各類工程建設，如建筑、水利、交通、地下工程。
凝石“二元化”濕水泥的優(yōu)越性是1.本發(fā)明中的凝石“二元化”濕水泥工藝，對于改造現(xiàn)行的傳統(tǒng)水泥產(chǎn)業(yè)，使其從污染轉(zhuǎn)向清潔行業(yè)，具有巨大推動作用(1)它適應了當代人們對于節(jié)約能源、節(jié)約資源、減少污染、治理污染、“與環(huán)境生態(tài)友好”、可持續(xù)發(fā)展的膠凝材料的巨大而且日益增長的要求。
(2)對于人類社會發(fā)展中不可避免地要造成的對國土、資源、環(huán)境的破壞(如礦井開采，尤其是“三下開采”與充填)這一長期以來不易解決的難題，通過充分利用現(xiàn)代社會生活中產(chǎn)生的各種廢棄物的途徑，提供了價廉物美的解決方法。
(3)這一工藝理論是一個開放的系統(tǒng)，為形成固體資源的綠色循環(huán)，實行“一爐多用”，“一廠多用”“無廢工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈”或互動多聯(lián)產(chǎn)產(chǎn)業(yè)體系開辟了更為廣泛的領域與前景。根據(jù)本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥的道理，可以根據(jù)當時、當?shù)氐木唧w實際情況，制備和使用膠凝材料，以滿足社會生活中不斷提出的各種新的需求。
2.凝石“二元化”濕水泥與現(xiàn)行普通硅酸鹽水泥(即一元化干水泥)的比較為了具體地說明凝石“二元化”濕水泥在多方面的優(yōu)越性，將兩者在生產(chǎn)工藝方面和應用管理方面與作一系統(tǒng)比較(見下表)。


可見，從上述凝石“二元化”濕水泥與現(xiàn)行的普通硅酸鹽水泥的簡要比較，可以看出，本發(fā)明的濕水泥無論從原材料的來源、生產(chǎn)工藝、管理、水化硬化機理、產(chǎn)品的應用和性能，都是創(chuàng)新的，也比傳統(tǒng)的水泥有更廣泛的用途。
本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥第一個突出優(yōu)點是它打破了傳統(tǒng)水泥生產(chǎn)工藝的局限，開創(chuàng)了水泥生產(chǎn)濕磨的新工藝，為徹底解決水泥生產(chǎn)對環(huán)境污染奠定基礎。生產(chǎn)流程見圖1、圖2、圖3、圖5和圖6(詳見


)。
圖1中的1#倉用于存放非晶化或/和微晶化的各類水淬礦渣如煉鐵礦渣、磷礦渣、鈦礦渣、錳礦渣、螢石礦渣；2#倉用于存儲鋼渣、沸騰爐渣、粉煤灰、廢玻璃、各類燃煤爐渣；或是經(jīng)過500～1000℃燒制脫水的天然礦物頁巖、粘土、煤矸石；或是經(jīng)過一定溫度燒制的以粘土為主的工廠廢品，如廢磚、廢瓦和廢陶瓷；或是混合材料，或是火山質(zhì)材料、珍珠巖、松脂巖、黑曜巖、浮巖、頁巖、煤矸石、石灰石、砂巖、石英砂、粘土、天然沸石、浮石、各類礦山的尾礦、硅灰；或是以煤粉作燃料的鍋爐、熱發(fā)電廠，在煤粉、煤漿或煤塊中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑，將燃燒剩余產(chǎn)物在離開爐膛或熔融后，再經(jīng)過風冷或水淬冷卻得到非晶化和微晶化的物質(zhì)；或是以煤塊作燃料的鍋爐、沸騰爐、流化床和熱發(fā)電廠，在煤塊中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑，將燃燒剩余產(chǎn)物在離開爐膛或熔融后，再經(jīng)過風冷或水淬冷卻得到非晶化和微晶化的物質(zhì)；或是煤制油過程中，在煤粉、煤漿或煤塊中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑，將燃燒剩余產(chǎn)物在離開爐膛或熔融后，再經(jīng)過風冷或水淬冷卻得到非晶化和微晶化的物質(zhì)中的一種或某幾種的混合物。
1#倉和2#倉中的物料是“陰體”的主要原料，其實質(zhì)是來自幾種無機材料按比例混合、磨細、煅燒，使其得到的物料化學成分介于CaO-AI2O3-SiO2三元相圖中的硅酸鹽水泥與玻璃之間的中間體(如圖4)非晶和微晶化玻璃體，在經(jīng)過熔融速冷(多用空氣或水淬冷卻)而得到的具有潛在水硬活性的微晶體和/或玻璃體結構物料。
圖2和圖3中的1#倉和2#倉用于存放天然硬石膏、二水石膏、半水石膏、化工石膏(磷石膏、氟石膏、鹽石膏)、石灰、氫氧化鈣、化工石灰、堿性材料、各種水泥熟料、及各種水泥中的一種或某幾種的混合物，這些物料是“陽體”的主要原料。
制備凝石“二元化”濕水泥的工藝還包括1、可以把濕法粉碎及粉磨設備安裝在混凝土攪拌站，可以做到隨時用，隨時進行粉碎、粉磨，無需長期存放，不會產(chǎn)生由于存放時間過長而導致水泥標號下降或失效的問題，也無需為堆放水泥而建筑防雨、水的設施和特殊維護，節(jié)省了人力、物力，降低成本。
2、粉碎粉磨設備還可以安放在原料資源或施工現(xiàn)場附近，只需短途運輸原料或者用塑料袋運輸散裝“二元化”濕水泥、大大節(jié)約物流成本和運輸資源的占用。
本發(fā)明的第二個突出優(yōu)點是，生產(chǎn)凝石“二元化”濕水泥所用原材料的95％甚至100％不用煅燒，相當于省去了同等規(guī)模水泥廠的熟料部分的建設、操作、管理、物耗和能耗等各項費用。凝石“二元化”濕水泥的生產(chǎn)對環(huán)境無污染，其生產(chǎn)過程中，大幅度減少甚至完全消除了SO2、NOX和CO2產(chǎn)生。
本發(fā)明的第三個突出優(yōu)點是，對所用的原料無需干燥處理，原料的保存、堆放、運輸無需特別的維護，將進廠原材料直接進行濕粉碎、濕磨，不僅節(jié)約能源，而且省時、省事，使生產(chǎn)工序大為簡化。
本發(fā)明的第四個突出優(yōu)點是，凝石“二元化”濕水泥在生產(chǎn)過程中大幅度地甚至全部消除了粉塵污染。濕法粉碎、粉磨工藝可以從根本上杜絕傳統(tǒng)干法工藝不可避免的粉塵污染。
本發(fā)明的第五個突出優(yōu)點是，噪音比傳統(tǒng)干磨設備小得多。
本發(fā)明的第六個突出優(yōu)點是粉磨效率提高。如實施例1，在達到同樣細度(比表面積)時，可大幅度提高產(chǎn)量；如實施例2，在達到同樣產(chǎn)量時，可以大幅度提高細度(比表面積)。
本發(fā)明的第七個突出優(yōu)點是凝石“二元化”濕水泥在生產(chǎn)中可以大幅度減土地資源的消耗和占用，不象傳統(tǒng)的“一元化”硅酸鹽水泥干水泥那樣，大量消耗優(yōu)質(zhì)粘土和石灰石嚴重破壞生態(tài)平衡。而凝石“二元化”濕磨水泥的原材料基本上全部是工業(yè)廢渣，變廢為寶。因工業(yè)廢渣不僅要占用大量土地而且污染水資源和空氣。如用以煤為燃料的工業(yè)鍋爐、熱發(fā)電廠，在煤中摻入一定量的富鈣物質(zhì)和少量的礦化劑，將燃燒剩余產(chǎn)物在離開爐膛或熔融后，再經(jīng)過風冷或水淬冷卻得到非晶化和微晶化的物質(zhì)。消除了煤灰渣的污染問題，使以煤為燃料的工業(yè)鍋爐、熱發(fā)電廠，不再排出廢煤灰渣，節(jié)省了每年擴建堆灰池的大量費用和占地，節(jié)省了輸送煤灰渣到堆灰池的動力消耗，可消除這種逐年積累增多的粉煤灰隨風、雨水浸入大氣、周圍土地造成越來越嚴重的環(huán)境污染。由于摻入一定量的富鈣物質(zhì)與煤中的硫和含硫化合物發(fā)生反應，降低了硫以SO2形式隨廢煙氣排入大氣的量，有利于大氣和大地環(huán)境保護，尤其能顯著減少酸雨量，更重要的是減少了水泥行業(yè)對土地資源的耗用。保護并不富余的人類賴以生存的土地資源及生態(tài)環(huán)境。
本發(fā)明的第八個最突出優(yōu)點是，凝石“二元化”濕水泥的生產(chǎn)及管理成本低。傳統(tǒng)的“一元化”硅酸鹽干水泥要經(jīng)過兩磨一燒的生產(chǎn)工藝，需要消耗大量的燃料和大量的電能以及產(chǎn)生嚴重的空氣污染。粉磨工藝采用的是干磨，也產(chǎn)生嚴重的粉塵污染。凝石“二元化”濕水泥所用的原材料95％甚至100％不用煅燒，大大減少了設備投資、大幅度的節(jié)約了能源；因在凝石“二元化”濕水泥粉磨過程中要加水，粉磨不僅僅依靠機械力，還可以充分地利用水分子的滲透力、氫鍵的作用力、表面張力所產(chǎn)生的“尖劈”作用，加速了磨機對物料的粉磨能力，提高了產(chǎn)量，節(jié)省了電能的消耗，不會產(chǎn)生粉塵，不會造成環(huán)境粉塵污染，也有利于環(huán)保。進而從根本上解決了傳統(tǒng)干法生產(chǎn)工藝不可避免的粉塵污染，完全可以省去為治理粉塵所需設備及能源消耗，并使該材料的生產(chǎn)成本大幅度降低。
總之，凝石“二元化”濕水泥的發(fā)明，為減少水泥行業(yè)對土地資源的耗用，保護了人類賴以生存的土地資源，節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本以及改善了生態(tài)環(huán)境，并從根本上解決粉塵和空氣污染問題，使水泥工業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)了真正意義上的清潔生產(chǎn)，為使水泥廠發(fā)展成為對人和環(huán)境無公害的花園式工廠開辟了新路。
本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥，其特點還包括1、“陰體”部分在與“陽體”部分混合之前水化極慢，以及長期存放而不降低質(zhì)量。
2、“陰體”部分占濕水泥成份中的主體部分，在水相中加工、保存還有利于加強濕水泥中的“陰體”部分的早期水化，以形成過飽和的反應物濃度，使物料得到充分的水化與均化，有利于反應產(chǎn)物的迅速生成、提高產(chǎn)品質(zhì)量和保證產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。
3、為保證濕水泥的質(zhì)量，還可以通過加入調(diào)節(jié)劑來調(diào)整“陰體”部分中自發(fā)的反應程度。
4、為進一步保證濕水泥的質(zhì)量，還可以通過加入調(diào)節(jié)劑，來調(diào)整“陽體”部分中自發(fā)的反應程度。
“陰體”與“陽體”可以分為兩個類型1、“陰體”自身就有反應活性，化學反應會在一定條件下(如PH值)自發(fā)地進行，生成膠凝物；而“陽體”的作用就是提供這種反應條件并激發(fā)“陰體”的反應活性，使之得到充分的發(fā)揮，產(chǎn)生很好的強度。
2、“陰體”自身有一定的反應活性，在一定條件下，能夠與“陽體”發(fā)生反應，生成膠凝物。而“陽體”的作用就是不僅提供與“陰體”發(fā)生反應所必須的物質(zhì)，還提供發(fā)生反應的條件，使“陰體”的作用得到充分的發(fā)揮，產(chǎn)生很好的強度。
進一步對凝石“二元化”濕水泥發(fā)明內(nèi)容的解釋有1、所述的凝石“二元化”濕水泥中的“陰體”部分，其重要目的之一是為解決工業(yè)廢渣的有效利用及污染問題，用非晶化或/和微晶化的礦渣包括各類冶金礦渣，如各類水碎渣、煉鐵渣、磷礦渣、鈦渣、螢石礦渣、鋼渣、沸騰爐渣、各類燃煤爐渣、粉煤灰、廢玻璃、等活性工業(yè)廢渣中的一種或某幾種的混和物加水和調(diào)節(jié)劑濕磨，制成漿體；還可用經(jīng)過500～1000℃燒制脫水的天然礦物頁巖、粘土、煤矸石的一種或某幾種的混和物加水和調(diào)節(jié)劑濕磨，制成漿體。其另一個目的是為解決建筑垃圾的污染及有效利用問題，還可用經(jīng)過一定溫度燒制的以粘土為主的工廠廢品如廢磚、廢瓦和廢陶瓷中的一種或某幾種的混和物加水和調(diào)節(jié)劑濕磨，制成漿體。還有一個目的是為了解決粉煤灰的污染和有效利用問題，用非晶化或/和微晶化的燃煤鍋爐渣，即用來自以煤粉或煤漿或煤塊作燃料的工業(yè)鍋爐、熱發(fā)電廠，在煤粉或煤漿或煤塊中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑，如鐵粉、氟化鈣，并將其燃燒煤渣在離開爐膛時或熔融后，再經(jīng)過速冷如風冷或水淬冷卻得到非晶化或/和微晶化的物質(zhì)加水和調(diào)節(jié)劑經(jīng)濕磨工藝，制成濕體的物料；或用非晶化或/和微晶化的燃煤鍋爐渣即用來自以煤氣化、煤變油過程中，在煤粉或煤漿或煤塊中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑，如鐵粉、氟化鈣，并將燃燒煤渣在離開爐膛時或熔融后，再經(jīng)過速冷如風冷或水淬冷卻得到非晶化或/和微晶化的物質(zhì)加水和調(diào)節(jié)劑經(jīng)濕磨工藝，制成漿體，或在制備過程中可根據(jù)需要放入調(diào)節(jié)劑，或/和根據(jù)需要在漿體制備后放入調(diào)節(jié)劑。
2、所述的凝石“二元化”濕水泥中的“陽體”部分，可用天然硬石膏或/和二水石膏、半水石膏、化工石膏(磷石膏、氟石膏、鹽石膏)、石灰、氫氧化鈣、化工石灰、強堿及強堿鹽、各種水泥熟料、及各種水泥中的一種或某幾種的組合加調(diào)節(jié)劑干磨或濕磨；同時可在制備過程中根據(jù)需要放入調(diào)節(jié)劑，或/和根據(jù)需要在制備后放入調(diào)節(jié)劑。
3、本發(fā)明所述的凝石“二元化”濕水泥中的調(diào)節(jié)劑，可用糖類、蜜類、檸檬酸及檸檬酸鹽、酒石酸及酒石酸鹽、強堿、可溶性碳酸鹽、鹽酸鹽、可溶性硅酸鹽、可溶性硫酸鹽、氯化鹽、水玻璃、木質(zhì)橫酸鹽、硼酸及硼酸鹽中的一種或某幾種的混和物。
4、所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分，所用的原料，還可以用混合材料或火山質(zhì)材料、珍珠巖、松脂巖、黑曜巖、浮巖、頁巖、煤矸石、石灰石、砂巖、石英砂、粘土、天然沸石、浮石、各類礦山的尾礦、硅灰中的一種或某幾種的混和物代替部分原料。
5、本發(fā)明所述的凝石“二元化”濕水泥的生產(chǎn)、運輸及包裝的內(nèi)容還可進一步解釋為凝石“二元化”濕水泥的制備工藝不同于以往傳統(tǒng)的水泥制備工藝，其最根本的區(qū)別在于它是將原料在水介質(zhì)中而不是在空氣中進行粉碎和粉磨，并在潮濕(漿、膏、濕粉)的狀態(tài)下完成制備。工藝流程較靈活，例如可漿原料分別進行濕粉碎、濕磨后，再根據(jù)配比進行均化混合；也可將原料根據(jù)粉磨難易程度分別先行配比，再進行濕粉碎、濕磨，最后配合均化均化之后的漿、膏體無需進一步干燥處理，即已成為產(chǎn)品；可以立即配制混凝土，也可分封裝成袋、儲存、運輸、備用。
其中“陰體”部分的生產(chǎn)、運輸及包裝工藝和方法包括所用的原料不經(jīng)烘干，將濕原料直接經(jīng)過破碎，并用調(diào)節(jié)劑(或不用調(diào)節(jié)劑)與水混合后磨成漿料。在制備過程中可根據(jù)需要放入適量調(diào)節(jié)劑，也可在漿體制備后根據(jù)需要放入調(diào)節(jié)劑，需單獨存放及運輸。磨細度為比表面積2800～7500cm2/g；較好細度為比表面積4000～5000cm2/g；保存期可調(diào)，從數(shù)天到數(shù)年。所述的凝石“二元化”濕水泥的含水量原則上沒有限制，可從0.1％到95％；更好的范圍為10％～80％；最好的為25％～70％。原料粉磨的方法可以靈活掌握，可將原料分別進行濕粉碎、濕磨后，根據(jù)配比進行均化混合，也可將原料根據(jù)磨礦難易程度分別先行配比，再進行濕粉碎、濕磨，最后均化，整個過程中可以配備脫水或加水的裝置。經(jīng)過濕粉碎、濕磨、均化后，得到的“漿、膏、濕粉體”可以直接用以配制混凝土，也可以封裝、儲存、運輸、備用。運輸方法和工具可以是散裝水泥罐車運輸，也可以是循環(huán)回收利用的不同尺寸、不同容積的桶、罐封裝，還可以是一次性的不同容積的塑料袋或復合編織塑料袋等多種形式封裝。
其中“陽體”部分的生產(chǎn)、運輸及包裝工藝和方法包括下列兩種1、干磨所用的原料經(jīng)烘干、破碎、用調(diào)節(jié)劑或不用調(diào)節(jié)劑粉磨制成干粉料，細度為比表面積2800～7500cm2/g。較好的細度為比表面積4000～4500cm2/g；單獨存放及運輸?？筛鶕?jù)需要在制備過程中放入調(diào)節(jié)劑，也可根據(jù)需要在制備后放入調(diào)節(jié)劑。
2、濕磨所用的原料不經(jīng)烘干、經(jīng)過破碎、用調(diào)節(jié)劑或不用調(diào)節(jié)劑加水粉磨制成漿料；細度為比表面積2800～7500cm2/g，較好細度為比表面積4000～4500cm2/g；可根據(jù)需要在制備過程中放入調(diào)節(jié)劑，也可根據(jù)需要在漿體制備后放入調(diào)節(jié)劑，單獨存放及運輸。濕磨時保存期可調(diào)，從數(shù)天到數(shù)年。所述的“陽體”含水量原則上沒有限制，從1％到95％，較好的為15％～85％；更好的為25％～70％。在濕磨是，可以靈活掌握，可將原料分別進行濕粉碎、濕磨后，根據(jù)配比進行均化混合；也可將原料根據(jù)磨礦難易程度分別先行配比，再進行濕粉碎、濕磨，最后均化可以配備脫水的裝置。經(jīng)過濕粉碎、濕磨、均化后，得到的“漿、膏、濕粉體”可以立即配制混凝土，也可以封裝、儲存、運輸、備用。運輸方法和工具可以是散裝水泥罐車運輸，也可以是循環(huán)回收利用的不同尺寸、不同容積的桶、罐封裝，還可以是一次性的不同容積的塑料袋或復合編織塑料袋等多種形式封裝。
所述的凝石“二元化”濕水泥中的調(diào)節(jié)劑，根據(jù)需要可加在“陰體”部分或“陽體”中或“陰體”部分和“陽體”兩部分都加。
所述的生產(chǎn)凝石“二元化”濕水泥所用的設備還可以解釋為在滿足要求比表面積的前提下，可采用不同的適用于濕粉碎、濕粉磨的機械組合，例如輥磨、盤磨和球磨機的一者、二者或三者構成的機械組合(見圖1和圖2)。如有必要，還可配備脫水或加水裝置。凝石“二元化”濕水泥的生產(chǎn)規(guī)?？纱罂尚?，既可滿足大規(guī)模集中生產(chǎn)的需要，又可滿足在多個地點按照用量，進行小批量生產(chǎn)的需要。凝石“二元化”濕水泥小規(guī)模生產(chǎn)所需的制造設備造價低，因而可以做到“因地制宜”，無需投入大量資金以建設大規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)，便于迅速地將我國的工業(yè)固體廢棄物進行大規(guī)模治理。
所述凝石“二元化”濕水泥的使用方法還可以進一步解釋為在使用時需要把“陽體”與“陰體”部分混合，方可產(chǎn)生相互作用并發(fā)生水化反應和化學反應(包括液相反應、固相反應)而生成膠凝物(包括結晶型、凝膠型、網(wǎng)絡型或它們的混合物)，最終成為凝石。例如，在建筑方面的應用，所述的凝石“二元化”濕水泥，可與骨料和水混合攪拌制成混凝土，與普通混凝土的作法相同。制備混凝土所用的骨料由山砂、河砂、海砂、戈壁砂、磨砂、碎石、塊石、廢石、矸石、粘土、礦山分級砂、全尾砂及工業(yè)廢渣中的一種或幾種組成。所做的混凝土可用于建筑、水利、交通、地下等工程。
在礦井充填、支護、隔風堵漏、加固路方面的應用，所述的凝石“二元化”濕水泥，除了有和水泥同樣的用途外，具有對含粘土量高的砂土有很強的固結能力，更適用于礦井充填、支護、隔風堵漏、加固路基等。
由于現(xiàn)在礦山一般用水泥作膠結材料進行充填，凝結時間長，充填體強度低，充填成本高。因礦山充填成本高，目前絕大多數(shù)礦井采后的空間不加充填，任其自然垮塌，造成地面沉降，地下水污染，地面建筑與環(huán)境遭到破壞以至導致災難。
用傳統(tǒng)水泥作膠結材料時，一般要采用分級尾砂作充填料，粒徑小于37(um)的細粒級尾砂不能利用，要送往尾礦庫，給堆壩增加了困難，也提高了尾礦庫的建設費用。在礦石品位高，尾砂產(chǎn)率低的礦山，充填骨料嚴重不足，以磨砂或外購砂補充，使充填成本進一步提高。而使用本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥代替?zhèn)鹘y(tǒng)水泥進行充填，所用的尾砂不用分級，它能把細粒級的尾砂及細泥一起固結，使充填成本大幅度降低，其方法和工藝是1、用水或用水與添加固料或用含有添加固料的漿液分別與凝石“二元化”濕水泥混合制成充填料漿，其中凝石“二元化”濕水泥作膠凝劑含量為充填料漿的2％～15％。
2、將充填料漿制成重量比濃度為35％～87％，較好的重量比濃度范圍是60％～85％。
3、將制備好的充填料漿通過自流或泵送到充填地點。
圖4是CaO-AI2O3-SiO2三元相圖；圖5是凝石“二元化”濕水泥“陰體”的生產(chǎn)工藝圖；圖6是凝石“二元化”濕水泥“陽體”的生產(chǎn)工藝圖。
一、凝石“二元化”濕水泥生產(chǎn)流程框圖的具體說明1、凝石“二元化”濕水泥“陰體”部分的生產(chǎn)流程框圖，如圖1所示。
1#倉用于存放粒度小于20mm的物料，如水淬礦渣等；2#倉用于存放粒度大于20mm的物料，如煤矸石等，3#倉裝調(diào)節(jié)劑；4#倉(或容器)裝水。其具體生產(chǎn)流程有下列步驟組成(1)、根據(jù)配比需要，將2#倉的物料破碎后在與1#倉的原料、3#倉的調(diào)節(jié)劑和4#倉的水分別計量通過除鐵器；(2)、除鐵器把鐵除去后入磨；(3)、物料在水磨的過程中把物料充分均勻并磨成細料漿進入螺旋分級機；(4)、螺旋分級機將沒有磨細的物料送回磨頭重新磨，把磨細料漿送入，脫加水器(根據(jù)需要加水或脫水)；(5)、進入脫加水器的料漿根據(jù)需要加水或脫水后入料倉；(6)、料倉的料漿通過計量入罐車，散裝出廠，也可以根據(jù)需要通過計量包裝出廠。
2、凝石“二元化”濕水泥“陽體”部分的生產(chǎn)流程框圖如圖21#倉裝粒度大于20mm的物料如石膏等；2#倉裝粒度大于20mm的物料如鋼渣等，3#倉裝調(diào)節(jié)劑；4#倉裝水。其具體生產(chǎn)流程有下列步驟組成(1)、根據(jù)配比需要，將1#倉與2#倉的物料分別破碎后在與3#倉的調(diào)節(jié)劑和4#倉的水分別計量通過除鐵器；(2)、除鐵器把鐵除去后入磨；(3)、物料在水磨的過程中把物料充分均勻并磨成細料漿進入螺旋分級機；(4)、螺旋分級機將沒有磨細的物料送回磨頭重新磨，把磨細料漿送入，脫加水器(根據(jù)需要加水或脫水)；(5)、進入脫加水器的料漿根據(jù)需要加水或脫水后入料倉；(6)、料倉的料漿通過計量入罐車，散裝出廠，也可以根據(jù)需要通過計量包裝出廠。
3、凝石“二元化”濕水泥“陽體”部分用干磨時的生產(chǎn)流程框圖如圖31#倉裝粒度大于20mm的物料如鋼渣等；2#倉裝粒度大于20mm的物料如煤矸石等，3#倉裝助磨劑；4#倉裝粒度小于20mm的物料。其具體生產(chǎn)流程有下列步驟組成
(1)、根據(jù)配比需要，將1#倉與2#倉的物料分別破碎后在與3#倉的調(diào)節(jié)劑和4#倉的原料分別計量通過除鐵器；(2)、除鐵器把鐵除去后入磨；(3)、物料在粉磨的過程中把物料充分均勻并磨成細粉進入選粉機；(4)、選粉機將沒有磨細的粗物料送回磨頭重新磨，把細料送入料倉。
(5)、料倉的料通過計量入罐車，散裝出廠，也可以根據(jù)需要通過計量包裝出廠。
二、凝石“二元化”濕水泥生產(chǎn)工藝流程施例1、凝石“二元化”濕水泥“陰體”的生產(chǎn)工藝如圖5凝石“二元化”濕水泥生產(chǎn)工藝流程包括原料堆場(1)、抓斗吊(2)、錘式破碎機(3)、斗式提升機(4)、皮帶輸送機(5)、布料器與皮帶秤(6)、原料倉(7)、球磨機(8)、螺旋分級機(9)、濃縮機(10)、陶瓷過濾機(11)、成品包裝線(12)、散裝成品包裝線(13)。其具體生產(chǎn)流程有下列步驟組成(1)抓斗吊將原料堆場的各種原料分別輸送到不同的原料倉備用。
(2)各原料倉通過布料器與皮帶秤按一定比例配料，通過皮帶輸送機輸送到一段磨機，同時通過管路源源不斷地向磨機補充一定量的水。
(3)由一段磨機排出來的漿體物料直接輸送到二段磨機入口，二段磨機與螺旋分級機組成閉路系統(tǒng)，粗粒級由螺旋分級機分離后輸送回二段磨機入口再磨，細粒級物料經(jīng)由螺旋分級機溢流堰直接輸送到濃縮機。
(4)經(jīng)濃縮機濃縮后，高濃度的料漿被輸送到陶瓷過濾機進一步脫水，成為含水量12～35％的膏狀體，即凝石“二元化”濕水泥“陰體”。濃縮機的溢流水和過濾機吸出的水一起經(jīng)水泵送回到一段磨機循環(huán)使用。
(5)將凝石“二元化”濕水泥“陰體”產(chǎn)品包裝或儲存在散裝成品堆料場。
2、凝石“二元化”濕水泥“陽體”的生產(chǎn)工藝如圖6(1)抓斗吊將原料堆場的各種需要破碎的原料分批送入錘式破碎機進行破碎，斗式提升機將破碎后的物料提升到分配皮帶，然后分別入倉備用。
(2)各原料倉通過布料器與皮帶秤按一定比例配料，通過皮帶輸送機輸送到磨機，同時通過管路源源不斷地向磨機補充一定量的水。
(3)磨機與螺旋分級機組成閉路系統(tǒng)，粗粒級由螺旋分級機分離后輸送回磨機入口再磨，細粒級物料經(jīng)由螺旋分級機溢流堰直接輸送到濃縮機。
(4)經(jīng)濃縮機濃縮后，高濃度的料漿被輸送到陶瓷過濾機進一步脫水，成為含水量12～35％的膏狀體，即凝石“二元化”濕水泥“陽體”。濃縮機的溢流水和過濾機吸出的水一起經(jīng)水泵送回到磨機循環(huán)使用。
(5)將凝石“二元化”濕水泥“陽體”產(chǎn)品包裝或儲存在散裝成品堆料場。
用相同的試驗小磨(φ500*500mm)，磨相同的時間，獲得的結果是在干磨時用5kg料，比表面積是3900cm2/g；在濕磨時用7.5kg料和3.75kg水混磨，得比表面積為4000cm2/g。對比可看，在獲得接近相同細度的物料的條件下，濕磨是干磨效率的150％以上。
實施例2A地冶金礦渣干磨與濕磨對比試驗。
用相同的試驗小磨，磨相同的時間，在干磨時用5kg料，得比表面積為3900cm2/g；在濕磨時用5kg料和2.5kg水混磨，得比表面積為4800cm2/g?？梢姡猛瑯拥哪ゼ殨r間，磨同樣重量的物料，濕磨比干磨細度提高很多。
注實施例1和實施例2用相同的冶金礦渣。
實施例3將凝石“二元化”濕水泥與42.5級和52.5級普通水泥進行膠砂對比試驗。試驗引用下列標準《水泥標準稠度用水量，凝結時間，安定性檢驗方法》(GB1346-89)，《水泥細度檢驗方法》(GB1345-91)，《水泥膠砂強度檢驗方法(ISO法)》(GB/T17671-1999)。試驗結果見表4和表5。
表4 凝石“二元化”濕水泥的物理性能

表5 凝石“二元化”濕水泥的力學性能

上述表、1表2中在濕水泥中，“陰體”部分(按干量計算)用礦渣70％、鋼渣10％；“陽體”部分(按干量計算)用硬石膏14％、石灰6％?！瓣庴w”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積為4000cm2/g。
從該實施例的表1、表2的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥不僅滿足普通水泥的各項國家檢測標準，而且其強度指標達62.5MPa以上。
下面再用實施例4～27來說明本發(fā)明的凝石“二元化”濕水泥存放不同時間，在不同條件下，用做膠凝材料制備膠砂的各項性能指標，通過調(diào)節(jié)加水量，使?jié)袼?按干量計算)∶標準砂∶水＝1∶3∶0.5。試驗中引用《水泥標準稠度用水量，凝結時間，安定性檢驗方法》(GB1346-89)，《水泥比表面積測定方法(勃氏法)》(GB8074-87)，《水泥強度檢驗方法(ISO法)》(GB/T17671-1999)標準。
其中實施例4～9所用的“陰體”部分均為制備好的“陰體”存放三天的樣品。
其中實施例10～15所用的“陰體”部分均為制備好的“陰體”存放三個月樣品。
其中實施例16～21所用的“陰體”部分均為制備好的“陰體”存放六個月的樣品。
實施例4用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表6，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣45％、鋼渣28.1％、粉煤灰10％；“陽體”用磷石膏9％、石灰6％。“陰體”部分比表面積為4000cm2/g。；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例5用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表6，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣60％、沸騰爐渣34.8％、硼砂0.3％、檸檬酸0.1％；“陽體”用磷石膏3％、石灰7％?！瓣庴w”部分比表面積為4500cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例6用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表6，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣55％、磷礦渣12.6％、煤矸石25％；“陽體”用氟石膏5％、氯化鋰0.4％、氫氧化鈉1.5％?！瓣庴w”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例7用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表6，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣45％、鈦渣16.8％、蜜0.1％、酒石酸0. 5％、、檸檬酸0.05％；“陽進的軌跡。
為什么原始的“二元化”至今沒有發(fā)展起來？究其原因可能是1、“一元化”工藝理論已經(jīng)研究到相當完善的地步；2、“一元化”產(chǎn)品已經(jīng)占據(jù)了絕對的統(tǒng)治地位；3、人們的思維已經(jīng)陷入了“一元化”“定式”，自覺不自覺地囿于“一元化”工藝，而不能從中跳出來。
今天，隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，以及工業(yè)廢棄物的產(chǎn)生各類工業(yè)廢渣不斷增加。如鋼鐵廠冶煉渣料、有色金屬冶煉渣料、電廠灰渣及化工渣料等工業(yè)固體廢料在物資流中占有很大的比例。例如，中國現(xiàn)有鋼鐵總產(chǎn)量超過2億噸/年，僅高爐水渣一項就達6000萬噸/年，加上鋼渣則超過億噸。又如，我國發(fā)電以燃煤火力發(fā)電站為主，由于電力工業(yè)的發(fā)展，燃煤機組不斷增加，電廠規(guī)模不斷擴大，導致了粉煤灰排放量急劇增長。1985年火電廠排灰渣總量為3768萬噸，到1995年增加到9936萬噸，平均每年增加560萬噸，到2000年粉煤灰的排放量達到1.6億噸，累積電廠灰渣堆積已達12多億噸和占地40多萬畝。如何作好粉煤灰的綜合利用則是一個十分重要的問題。另外，我國石油資源相對匱乏，預計到2010年石油進口將達到1.6億噸。用煤炭制取液體燃料代替部分石油將是我國的國策。如果采用“兩步法”(先氣化，后液化)合成1噸成品油，約需消耗5噸煤炭，若按每年合成1億噸石油計，將同時每年產(chǎn)生超過1億多噸固體廢渣。
若能全部利用上述這些大量的固體廢料，將成為21世紀能源、環(huán)境及材料領域的重大技術革命。
本發(fā)明人深入、大量地研究了上述固體廢料的物理化學性能。例如，我國粉煤灰、煤渣的化學成分主要為二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵、氧化鈣和未燃盡的碳。國內(nèi)外各地以煤為燃料(包括煤粉、煤漿或煤塊)的工業(yè)鍋爐、熱電廠、沸騰爐、流化床、煤化工(包括煤氣化、煤液化)，產(chǎn)生的粉煤灰、煤渣的化學成分基本相近，其波動范圍一般如下CaOAI2O3SiO2Fe2O31～11％15～40％30～65％1～20％本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)這些固體廢料與硅酸鹽水泥熟料或水硬活性很好的冶金礦渣具有類似的主要化學成分(以氧化物形式計)，如表1所示表1

<p>實施例12用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表7，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣55％、磷礦渣10％、粉煤灰9.4％、檸檬酸0.03％、硼酸0.02％；“陽體”用氟石膏6％、石灰14％、硅酸鹽水泥5％、氫氧化鋰0.5％、糖類0.05％?！瓣庴w”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例13用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表7，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣50％、鈦渣16.5％、酒石酸鹽0.03％、木質(zhì)橫酸鹽0.1％；“陽體”用二水石膏16％、化工石灰12％、硫鋁酸鹽水泥5％、碳酸鋰0.3％、檸檬酸0.07％?！瓣庴w”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例14用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表7，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣45％、木質(zhì)橫酸鹽0.03％、硼砂0.17％；“陽體”用石膏29.3％、石灰20％、硅酸鹽水泥熟料5％、氯化鋰0.4％、檸檬酸0.1％?！瓣庴w”部分比表面積為5000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例15用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表7，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣25％、酒石酸0.08％、硼酸0.02％；“陽體”用磷石膏15％、氟石膏15％、氫氧化鈣25％、礬土水泥9.4％、糖類0.1％、氫氧化鋰0.4％?！瓣庴w”部分比表面積為5 500cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表7 凝石“二元化”濕水泥的力學性能

實施例16用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表8，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣40％、鋼渣30％、粉煤灰13.5％、糖類0.1％、木質(zhì)橫酸鹽0.25％；“陽體”用磷石膏13％、石灰2％、氫氧化鈉0.5％、碳酸鋰0.6％、木質(zhì)橫酸鹽0.05％?！瓣庴w”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例17用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表8，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣60％、沸騰爐渣13.8％、蜜類0.15％、酒石酸0.15％；“陽體”用磷石膏18％、石灰7％、氯化鋰0.7％、可溶性碳酸鹽0.2％。“陰體”部分比表面積為4500cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例18用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表8，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣50％、磷礦渣18.8％、粉煤灰5％、檸檬酸0.2％、硼酸0.15％；“陽體”用氟石膏10％、石灰10％、硅酸鹽水泥5％、糖類0.15％?！瓣庴w”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例19用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表8，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣50％、鈦渣14％、酒石酸鹽0.2％、木質(zhì)橫酸鹽0.2％；“陽體”用二水石膏20％、化工石灰12％、硫鋁酸鹽水泥3％、氫氧化鋰0.5％、蜜類0.1％。“陰體”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例20用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表8，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣44.1％、木質(zhì)橫酸鹽0.3％、硼砂0.2％；“陽體”用石膏35％、石灰15％、硅酸鹽水泥熟料4.8％、氫氧化鋰0.5％、酒石酸0.1％?！瓣庴w”部分比表面積為5000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例21用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表8，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣35％、木質(zhì)橫酸鹽0.1％、酒石酸0.1％、硼酸0.02％；“陽體”用磷石膏10％、氟石膏20％、氫氧化鈣20％、礬土水泥15％、氯化鋰0.6％、檸檬酸0.18％?！瓣庴w”部分比表面積為5500cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表8 凝石“二元化”濕水泥的力學性能


下面說明采用不同原料，不同配比，以滿足膠砂的施例。
實施例22用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表9，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣49.15％、鋼渣40％、酒石酸0.3％、硼酸0.05％；“陽體”用碳酸鋰0.5％、水玻璃10％?！瓣庴w”部分比表面積為4500cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例23用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表9，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用燒煤矸石80％、木質(zhì)橫酸鹽0.1％、酒石酸0.1％、；“陽體”用水玻璃18％、氯化鋰0.3％、氯化鈉1.5％?！瓣庴w”部分比表面積為5000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例24用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表9，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用廢磚78％、檸檬酸0.2％、；“陽體”用水玻璃20％、氫氧化鋰0.3％、氯化鈉1.5％?！瓣庴w”部分比表面積為5000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
實施例25用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表9，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用磷礦渣97％、；“陽體”用石灰2.7％、氫氧化鋰0.3％“陰體”部分比表面積為5000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表9 凝石“二元化”濕水泥的力學性能

實施例26用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表10，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分分別用表2中的試樣1、試樣2、試樣3各75％、檸檬酸0.2％、；“陽體”用石膏15％、石灰8％、氫氧化鋰0.3％、氯化鈉1.2％、氯化鈣0.5％?！瓣庴w”部分比表面積為5000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表10 凝石“二元化”濕水泥的力學性能

實施例27用濕水泥做的膠砂強度數(shù)據(jù)見表11，在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分分別用表3中的試樣4、試樣5、試樣6各75％、檸檬酸0.2％、；“陽體”用石膏15％、石灰8％、氫氧化鋰0.3％、氯化鈉1.2％、氯化鈣0.5％?！瓣庴w”部分比表面積為5000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表11 凝石“二元化”濕水泥的力學性能

下面說明凝石“二元化”濕水泥用于礦山充填的情況。
實施例28用凝石“二元化”濕水泥來固結中河砂用于礦山充填的強度如下表12。
在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣65％、沸騰爐渣13.7％、木質(zhì)橫酸鹽0.1％；“陽體”用磷石膏9％、石灰11％、氫氧化鈉0.8％、碳酸鋰0.4％、。“陰體”部分比表面積為4500cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表12 用凝石“二元化”濕水泥固結中河砂的強度


實施例29用凝石“二元化”濕水泥來固結某礦尾砂用于礦山充填的強度如下表13。
在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣71.4％、沸騰爐渣10％、檸檬酸0.1％、硼酸0.15％；“陽體”用氟石膏10％、石灰8％、氯化鋰0.3％、檸檬酸0.05％。“陰體”部分比表面積為4500cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表13 用凝石“二元化”濕水泥固結某礦尾砂的強度

下面說明用凝石“二元化”濕水泥制取砌塊的方法實施例30用濕水泥固結粉煤灰的強度數(shù)據(jù)如下表14，用濕水泥(按干量計算)與粉煤灰1；9；水與濕水泥(按干量計算)比0.2/1混合均勻入模，振動成型，在標準養(yǎng)護箱中養(yǎng)護，分別測3天、7天和28天抗折和抗壓強度。在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣45％、鋼渣35％、木質(zhì)橫酸鹽0.3％、硼砂0.2％；“陽體”用磷石膏6％、石灰12％、氫氧化鈉1％、氫氧化鋰0.4％、酒石酸0.1％；“陰體”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表14 用凝石“二元化”濕水泥固結粉煤灰的強度數(shù)據(jù)

實施例31用濕水泥固結粉煤灰的強度數(shù)據(jù)如下表15，用濕水泥(按干量計算)與粉煤灰1∶5；水與濕水泥(按干量計算)比0.2/1混合均勻入模，振動成型，在標準養(yǎng)護箱中養(yǎng)護，分別測3天、7天和28天抗折和抗壓強度。在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣50％、磷礦渣26.9％、糖0.1％、檸檬酸0.2％；“陽體”用磷石膏6％、石灰13％、碳酸鈉1％、碳酸鋰0.3％、水玻璃1.5％、氯化鈉1％?！瓣庴w”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體”比表面積是4000cm2/g。
表15 用凝石“二元化”濕水泥固結粉煤灰的強度數(shù)據(jù)

實施例32用濕水泥固結砂土的強度數(shù)據(jù)如下表16，用濕水泥與砂土混合均勻入模，振動成型，在標準養(yǎng)護箱(20℃)中養(yǎng)護，分別測3天、7天和28天抗折和抗壓強度。在濕水泥中(按干量計算)，“陰體”部分用礦渣60％、鋼渣16.85％、蜜0.15％、酒石酸0.1％；“陽體”用氟石膏8％、石灰11％、氫氧化鋰0.4％、碳酸鈉1％、氯化鈣1.5％、水玻璃1％。“陰體”部分比表面積為4000cm2/g；“陽體” 比表面積是4000cm2/g。
表16 用凝石“二元化”濕水泥固結粘土的強度數(shù)據(jù)

從以上試驗看出，凝石“二元化”濕水泥不僅能替代水泥用于建筑，而且是良好的充填和支護材料，適用于礦山的充填支護及路基加固材料，尤其對含粘土量高的砂土有很強的固結能力。
權利要求
1.凝石“二元化”濕水泥，其特征在于它由分別單獨生產(chǎn)、保存和運輸?shù)某睗竦摹瓣庴w”(主體)和“陽體”(配體)組成，“陰體”和“陽體”的比表面積都在(2800～7500cm2/g)間，“陰體”和“陽體”是用無機膠凝材料和水組成的，具有漿體、膏體或濕粉狀形態(tài)的，且在制備、儲存、運輸直到使用的全部過程中，始終維持濕態(tài)的無機膠凝材料，凝石“二元化”濕水泥各組分重量配比為“陰體”∶“陽體”＝(20～99)％∶(1～80)％；在“陰體”中，主要化學成分重量百分比為CaO∶Al2O3∶SiO2∶MgO∶Fe2O3＝(1～60)∶(1～60)∶(2～70)∶(0～40)∶(0～25)在“陽體”中，主要化學成分重量百分比為CaO∶SO3∶R2O＝(0～80)∶(0～55)∶(0～80)其PH＝7～14R是指堿金屬如K、Na。
2.按照權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述凝石“二元化”濕水泥各組分較好的重量百分比為“陰體”∶“陽體”＝(60～99)∶(1～40)。
3.按照權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述凝石“二元化”濕水泥各組分更好的重量百分比為“陰體”∶“陽體”＝(70～95)∶(5～30)。
4.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陰體”部分還包含在制備過程中加入的調(diào)節(jié)劑以及或/和在制備后加入的調(diào)節(jié)劑。
5.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述“陰體”主要化學成分其較好的重量百分比為CaO∶Al2O3∶SiO2∶MgO∶Fe2O3＝(20～55)∶(2～25)∶(20～50)∶(4～13)∶(0～12)。
6.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述“陽體”的主要化學成分其較好的重量百分比為CaO∶SO3∶R2O＝(0～40)∶(0～40)∶(0～20)其PH＝7～14。
7.根據(jù)權利要求1、4所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陰體”部分是用非晶化或/和微晶化的煉鐵礦渣、鋼渣、沸騰爐渣、粉煤灰、廢玻璃、磷礦渣、鈦渣、螢石礦渣、各類燃煤粉渣中的一種或/和某幾種的混合物，加水和調(diào)節(jié)劑，經(jīng)濕磨工藝制成濕體的物料。
8.按照權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥的“陰體”部分，其特征在于所述的“陰體”部分是用非晶化或/和微晶化的燃煤鍋爐渣，與水和調(diào)節(jié)劑混合，再經(jīng)濕磨工藝，制成濕體的物料。
9.按照權利要求8所述的非晶化或/和微晶化的燃煤鍋爐渣，其特征在于所述的非晶化或/和微晶化的燃煤鍋爐渣通過采用“燃料中加鈣法”制取，即所述的燃煤鍋爐渣是來自于以煤為燃料(包括煤粉、煤漿或煤塊)的各類工業(yè)鍋爐，包括熱電廠、沸騰爐、流化床、煤化工(包括煤氣化、煤液化)鍋爐，通過在煤粉、煤漿或煤塊中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑(如鐵粉、氟化鈣)，在排渣過程中(在爐膛內(nèi)或在灰渣離開爐膛時)或在排渣后處理過程中，經(jīng)過高溫熔融工序，使其排放的灰渣全熔融或大部分熔融后，再經(jīng)過速冷(如風冷或水淬冷卻)工序得到非晶化或/和微晶化的物料。
10.按照權利要求8所述的非晶化或/和微晶化的燃煤鍋爐渣，其特征在于所述的非晶化或/和微晶化的燃煤鍋爐渣通過采用“灰渣中加鈣法”制取，即所述的燃煤鍋爐渣是來自于以煤為燃料(包括煤粉、煤漿或煤塊)的各類工業(yè)鍋爐，包括熱電廠、沸騰爐、流化床、煤化工(包括煤氣化、煤液化)鍋爐，通過在燃燒后排放的煤灰渣中摻入一定量的富鈣物質(zhì)(包括生石灰、熟石灰及石灰石)和少量的礦化劑(如鐵粉、氟化鈣)，在排渣過程中或排渣后處理過程中，經(jīng)過高溫熔融工序，使其排放的灰渣全熔融或大部分熔融后，再經(jīng)過速冷(如風冷或水淬冷卻)工序得到非晶化或/和微晶化的物料。
11.根據(jù)權利要求1、4所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述“陰體”部分是用來自于位于CaO-Al2O3-SiO2三元相圖(見圖4)中的硅酸鹽水泥與玻璃之間區(qū)域的非晶和/或微晶化玻璃體，經(jīng)過原料選取—配料—混磨—煅燒—熔融，而得到的一種具有潛在水硬活性的微晶體和/或玻璃體結構的物料，再與水和調(diào)節(jié)劑混合，再通過濕磨工藝，制成濕體的物料。
12.根據(jù)權利要求1、4所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述“陰體”部分是用經(jīng)過500～1000℃燒制脫水的天然礦物(頁巖、粘土、煤矸石的一種或它們的混合物)，與水和調(diào)節(jié)劑混合，再經(jīng)濕磨工藝，制成濕體的物料。
13.根據(jù)權利要求1、4所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述“陰體”部分是用以粘土為主的原料燒制的制品(廢磚、廢瓦和廢陶瓷中的一種或某幾種的混和物)，與水和調(diào)節(jié)劑混合，經(jīng)濕磨工藝，制成濕體的物料。
14.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述“陰體”部分的部分原料是火山質(zhì)材料、珍珠巖、黑曜巖、浮巖、砂巖、石英砂、尾礦、浮石、硅灰中的一種或某幾種混合物。
15.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述“陽體”部分是用濕磨工藝制成的，還包括在制備過程中，或/和制備后放入的調(diào)節(jié)劑。
16.根據(jù)權利要求1，15所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陽體”部分是天然硬石膏、二水石膏、半水石膏、化工石膏(磷石膏、氟石膏、鹽石膏)、石灰、氫氧化鈣、化工石灰、強堿及強堿鹽、各種水泥熟料中的一種或某幾種的混和物，與水和調(diào)節(jié)劑混合，經(jīng)濕磨工藝，制成濕體的物料。
17.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陽體”部分是天然硬石膏、二水石膏、半水石膏、化工石膏(磷石膏、氟石膏、鹽石膏)、石灰、氫氧化鈣、化工石灰、強堿及強堿鹽、各種水泥熟料、各種水泥中的一種或某幾種的混和物，再與調(diào)節(jié)劑混合，經(jīng)干磨而成的粉體物料。
18.根據(jù)權利要求1、4、7、8、11、12、13、15、16所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的用于調(diào)節(jié)“陰體”和“陽體”凝固時間和工作特性的調(diào)節(jié)劑是用糖類、蜜類、檸檬酸及檸檬酸鹽、酒石酸及酒石酸鹽、強堿、可溶性碳酸鹽、鹽酸鹽、可溶性硅酸鹽、可溶性硫酸鹽、水玻璃、氯化鹽、木質(zhì)橫酸鹽、硼酸及硼酸鹽中的一種或某幾種的混和物制成的。
19.根據(jù)權利要求1、4、7、8、11～14所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陰體”部分，其含水量重量比為0.1％～95％。
20.根據(jù)權利要求1、4、7、8、11～14所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陰體”部分，較好的含水量重量比為10％～80％。
21.根據(jù)權利要求1、4、7、8、11～14所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陰體”部分，其更好的含水量重量比為25％～70％。
22.根據(jù)權利要求1、15、16、17所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陽體”部分，含水量重量比為0％～95％。
23.根據(jù)權利要求1、15、16所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陽體”部分，在濕磨時，較好的含水量重量比為15％～85％。
24.根據(jù)權利要求1、15、16所述的凝石“二元化”濕水泥，其特征在于所述的“陽體”部分，在濕磨時，更好的含水量重量比為25％～70％。
25.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，而提出的生產(chǎn)方法，其特征在于在滿足要求比表面積的前提下，采用不同的適用于濕粉碎、濕粉磨的機械組合，采用“先混后磨”工藝，即分別把“陰體”和“陽體”的原料，根據(jù)各自的配比，先按比例進行混合后，再進行濕粉碎和濕粉磨；制備好的“陰體”和“陽體”的濕體的物料要分別單獨存放和運儲。
26.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥，而提出的生產(chǎn)方法，其特征在于在滿足要求比表面積的前提下，采用不同的適用于濕粉碎、濕粉磨的機械組合，采用“先磨后混”工藝，即分別把“陰體”和“陽體”的原料，根據(jù)磨礦難易程度，先將各原料組份單獨濕粉碎和濕粉磨，然后再根據(jù)“陰體”和“陽體”各自的配比，將已磨細的各原料組份分別混合均化；制備好的“陰體”和“陽體”的濕體物料要分別存放和運儲。
27.根據(jù)權利要求25、26所述的凝石“二元化”濕水泥的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的“陰體”在制備過程中加入調(diào)節(jié)劑，或在濕體物料制備后放入調(diào)節(jié)劑。
28.根據(jù)權利要求25、26所述的凝石“二元化”濕水泥的制備方法，其特征在于所述的“陽體”在制備過程中加入調(diào)節(jié)劑，或在濕體物料制備后放入調(diào)節(jié)劑。
29.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥而提出的生產(chǎn)、包裝、運輸、儲存和使用方法，其特征在于所述的“陰體”和“陽體”在生產(chǎn)、包裝、運輸、儲存和使用過程中，要分別配備加水脫水裝置。
30.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥的使用方法，其特征在于在使用時，把“陰體”和“陽體”混合，通過水化反應、液相和固相的化學反應生成膠凝物(結晶型、凝膠型、網(wǎng)絡型中任何一種或某幾種的混合物)。
31.根據(jù)權利要求1所述的凝石“二元化”濕水泥的使用方法，其特征在于在制造混凝土時，把濕水泥的“陰體”、“陽體”與骨料和水攪拌來制造混凝土。
32.根據(jù)權利要求31所述的凝石“二元化”濕水泥的使用方法，其特征在于所述的骨料由山砂、河砂、海砂、戈壁沙、碎石、塊石、廢石、矸石、粘土、礦山分級砂、全尾砂及工業(yè)廢渣中的任何一種或幾種混合組成。
33.根據(jù)權利要求1～32，其特征在于所述的凝石“二元化”濕水泥在生產(chǎn)、存放、運輸、使用過程中，加入調(diào)節(jié)劑的量的范圍為凝石“二元化”濕水泥的“陰體”與“陽體”干重量之和的0～10％。
34.根據(jù)權利要求1～32，所述的凝石“二元化”濕水泥在生產(chǎn)、存放、運輸、使用過程中，加入調(diào)節(jié)劑的量的較好的范圍為凝石“二元化”濕水泥的“陰體”與“陽體”干重量之和的0～5％。
全文摘要
凝石“二元化”濕水泥及其包裝、運輸、儲存、使用和應用方法屬于混凝土與水泥制造技術領域，其特征在于凝石“二元化”濕水泥由“陰體”(主體)和“陽體”(配體)組成，它們是細度為比表面積(2800～7500)cm
文檔編號C04B40/06GK1415567SQ02158190
公開日2003年5月7日 申請日期2002年12月24日 優(yōu)先權日2002年12月24日
發(fā)明者孫恒虎, 徐維瑞, 蓋光舉, 李伯陽, 王光謙, 許小棣, 李淑琴, 徐躍峰 申請人:清華大學, 中國礦業(yè)大學(北京校區(qū)), 藍資加拿大國際公司, 北京市高水礦業(yè)技術開發(fā)公司