專利名稱：一種早強硅酸鹽水泥熟料的快速燒成方法
技術領域：
本發(fā)明屬于水泥生產(chǎn)領域，具體涉及一種高標號早強硅酸鹽水泥熟料的快速燒成方法背景技術立窯水泥廠采用礦化劑技術，對改善立窯水泥熟料質(zhì)量起到一定的積極作用，但水泥強度提高幅度不大，熟料熱耗降低有限，并且有相當一部分立窯水泥廠使用礦化劑以后，水泥出現(xiàn)凝結(jié)時間不正常，早期強度下降等問題。對于添加水泥熟料(晶種)生產(chǎn)的普通硅鹽水泥，強度提高不明顯，甚至毫無改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述利用礦化劑或晶種生產(chǎn)的水泥的主要缺陷，本發(fā)明提供一種高標號早期硅酸鹽水泥熟料快速燒成方法。
本發(fā)明的技術方案是，一種早強硅酸鹽水泥熟料快速燒成方法，采用硅酸鹽水泥熟料燒成工藝條件，其特征在于配料時摻入復合添加劑；燒成溫度為1250℃～1320℃；熟料礦物成份質(zhì)量百分比為3CaO·SiO262％～80％4CaO·Al2O3·Fe2O316％～26％2CaO·SiO20～7％3CaO·Al2O30～3％3(CaO·Al2O3)·CaSO4+C11A7CAF24％～22％其中復合添加劑為鋼渣、白云石、螢石、重晶石和磷石膏粉中兩種或兩種以上的混合物。
本發(fā)明的早強硅酸鹽水泥熟料快速燒成方法中，復合添加劑的成份及占配料的質(zhì)量百分比為CaO≥35wt％的鋼渣 4.0～10％MgO≥18wt％的白云石 1.0～5％CaF2≥65wt％的螢石 0.5～3％，BaSO4≥85wt％的重晶石 1.0～4％，CaSO4≥70wt％的磷石膏粉 1.0～6％摻入的復合添加劑其成份至少含上述物料的二種。其復合添加劑的質(zhì)量百分比為配料量3～15％。
本發(fā)明的快速燒成水泥熟料含有大量的結(jié)晶發(fā)育良好的3CaO·SiO2，并且還含有3(CaO·Al2O3)·CaSO4和11CaO·7Al2O3·CaF2兩種低溫早強礦物，這就使得本發(fā)明熟料制成的水泥早期強度很高，后期強度，因3CaO·SiO2水化后形成大量CSH凝膠，3(CaO·Al2O3)·CaSO4早強礦物水化時形成鈣礬石等，它們相互交叉連生形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使得本發(fā)明水泥熟料制成的水泥后期強度穩(wěn)定增長，以致不會出現(xiàn)水泥急凝現(xiàn)象。
本發(fā)明通過摻加復合添加劑有如下作用1加速碳酸鹽的分解，破壞結(jié)晶SiO2的晶格，使其變成易化合的組分；降低液相出現(xiàn)溫度，降低高溫液相粘度、增加液相量；提高CaO的溶解速度和Ca2+離子的擴散速度；使3CaO·SiO2的化學反應迅速、完全，保證大量3CaO·SiO2形成。
2在熟料礦物結(jié)晶過程中，CaO的溶解、Ca2+的擴散、3CaO·SiO2的結(jié)晶三者之間既相互影響、又相互制約。摻入復合添加劑后，提高了3CaO·SiO2晶核的生長速度，打破原來的平衡而形成新的平衡，促進熟料礦物的形成。
3熟料中產(chǎn)生一定量的3(CaO·Al2O3)·CaSO4和11CaO·7Al2O3·CaF2兩種早強礦物，從而使得本發(fā)明的水泥熟料制成的水泥早期強度高，后期強度穩(wěn)定增長。
4改善了立窯中部通風，生料易燒性好，上火速度明顯加快，窯內(nèi)不易結(jié)大塊。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點1采用本技術后，煤耗降低15％～25％，立窯臺時產(chǎn)量增加15％～30％，熟料的f-CaO下降50％以上，熟料3天強度可達35～45MPa，28天強度可達56～65MPa。
2本發(fā)明水泥中含有大量的4CaO·Al2O3·Fe2O3礦物，但3CaO·Al2O3礦物含量較少甚至為O，使其具有干縮小、耐磨性好、抗硫酸鹽浸蝕性能好等多種特性，可用做道路水泥和抗酸鹽水泥。
3由于本水泥膠凝性能好，水泥石結(jié)構(gòu)非常致密，可用做抗?jié)B水泥。
4由于本水泥熟料中含有大量結(jié)晶發(fā)育良好的3CaO·SiO2，以及3(CaO·Al2O3)·CaSO4和11CaO·7Al2O3·CaF2兩種早強礦物，因而使得水泥熟料早期強度大大提高，后期強度穩(wěn)定增長。
5本發(fā)明對工藝和原材料適應性強，無特殊要求，不需增加設備，工藝上易于實施，適用于所有立窯水泥生產(chǎn)企業(yè)。
具體實施例方式
實施例1原燃材料化學分析見表1表1原料材料化學分析(％)


重晶石中BaSO4＝92.50％，螢石中CaF2＝72.62％。
表2煤的工業(yè)分析(％)

不加復合添加劑的配料方案質(zhì)量百分比為石灰石76.0％，粘土9.3％，鐵礦石2.7％，煤灰12.0％；值率KH＝0.94，n＝1.83，p＝1.2。
燒成溫度為1350℃～1450℃加復合添加劑的配料方案質(zhì)量百分比為石灰石71.0％，粘土9.5％，煤灰10.5％，鋼渣6.0％，重晶石2.0％，螢石1.0％；值率KH＝0.99，n＝1.78，p＝1.18。
燒成溫度為1250℃～1320℃加添加劑6.0％鋼渣+2.0％重晶石+1.0％螢石后與加復合添加劑之前效果對比見表3。
表3熟料物理力學性能比

注明細度按GB1345進行檢驗，稠度、凝結(jié)時間、安定性按GB1346進行檢驗，膠砂強度按ISO679進行檢驗。
實施例2原燃材料化學分析見表4表4原燃材料化學分析


表5煤的工業(yè)分析

不加復合添加劑的配料方案質(zhì)量百分比為石灰石73.0％，粘土15.0％，煤灰12.0％；值率KH＝0.95，n＝2.10，p＝1.08。
燒成溫度為1350℃～1450℃加復合添加劑的配料方案質(zhì)量百分比為石灰石71.4％，粘土14.8％，煤灰10.0％，白云石0.8％，螢石1.5％，磷石膏粉1.5％；值率KH＝0.96，n＝2.24，p＝1.07。
燒成溫度為1250℃～1320℃加添加劑0.8％白云石+1.5％螢石+1.5％磷石膏粉后與加復合添加劑之前效果對比見表6。
表6熟料物理力學性能對比

并且立窯臺時產(chǎn)量提高23.7％，熟料熱耗降低17.2％，熟料f-CaO＜2.5％。
權(quán)利要求
1.一種早強硅酸鹽水泥熟料快速燒成方法，采用硅酸鹽水泥熟料燒成工藝條件，其特征在于配料時摻入復合添加劑，燒成溫度為1250℃～1320℃，熟料礦物成份質(zhì)量百分比為3CaO·SiO262％～80％4CaO·Al2O3·Fe2O316％～26％2CaO·SiO20～7％3CaO·Al2O30～3％3(CaO·Al2O3)·CaSO4+C11A7CAF24％～22％其中復合添加劑為鋼渣、白云石、螢石、重晶石和磷石膏粉中兩種或兩種以上的混合物。
2.如權(quán)利要求1所述的早強硅酸鹽水泥熟料快速燒成方法，其特點在于A復合添加劑的成份及占配料的質(zhì)量百分比為CaO≥35wt％的鋼渣 4.0～10％MgO≥18wt％的白云石 1.0～5％CaF2≥65wt％的螢石 0.5～3％，BaSO4≥85wt％的重晶石1.0～4％，CaSO4≥70wt％的磷石膏粉 1.0～6％B摻入的復合添加劑其成份至少含上述物料的二種。
3.如權(quán)利要求1所述的早強硅酸鹽水泥熟料快速燒成方法，其特征在于復合添加劑的質(zhì)量百分比為配料量3～15％。
全文摘要
一種早強硅酸鹽水泥熟料快速燒成方法，是在硅酸鹽水泥熟料的生產(chǎn)基礎上，選擇復合添加劑和配料方案，生產(chǎn)出以3CaO·SiO
文檔編號C04B7/00GK1693252SQ200510018768
公開日2005年11月9日 申請日期2005年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月24日
發(fā)明者黃從運, 張明飛, 張美香, 柯勁松 申請人:武漢理工大學