專利名稱：一種黑色復(fù)合硅酸鹽水泥及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于水泥生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種黑色復(fù)合硅酸鹽水泥及其生產(chǎn)方法。
背景技術(shù)：
水泥是一種粉狀水硬性無機(jī)膠凝材料，按照用途和性能分為通用水泥和專用水泥。通用水泥主要是指GB175— 2007規(guī)定的六大類水泥，即娃酸鹽水泥、普通娃酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥；專用水泥是指專門用途的水泥，主要包括
(I)白色硅酸鹽水泥(簡稱白水泥)以硅酸鈣為主要成分，鐵質(zhì)含量少的熟料加入適量的石膏，磨細(xì)制成的白色水硬性膠凝材料。硅酸鹽水泥的原材料一般分為石灰質(zhì)原料、粘土質(zhì)原料以及校正原料(氧化鐵或氧化硅)。白水泥的石灰質(zhì)原料通常為純凈的石灰石、白堊，粘土質(zhì)原料通常采用含鐵較低的砂質(zhì)粘土 (較純的石央砂)、純凈的聞嶺土，白水泥熟料的娃率和招率均很聞，因此，白水泥對原料的要求高于硅酸鹽水泥。由于白水泥原料中鐵質(zhì)要求較低，稱為忌鐵水泥，設(shè)備選型要少用或不用鐵器設(shè)備；由于白水泥白度的要求，生料煅燒溫度控制、燃料要求也高于硅酸鹽水泥。(2)彩色硅酸鹽水泥以白色硅酸鹽水泥熟料和優(yōu)質(zhì)白色石膏，摻入顏料、外加劑共同磨細(xì)而成。復(fù)合硅酸鹽水泥(簡稱復(fù)合水泥，P ·(水泥，又稱混合水泥)是由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料?；旌喜牧嫌辛；郀t礦渣、火山灰、粉煤灰、化鐵爐渣、精煉鉻鐵渣等活性混合材料及石灰石、砂巖、鈦渣等非活性混合材料。復(fù)合硅酸 鹽水泥密度2. 8 3. Og/m3，堆積密度1000 1200kg/m2。復(fù)合硅酸鹽水泥通過利用固體廢棄物作為混合料，既能合理利用資源，又減輕全社會的環(huán)保負(fù)擔(dān)，還能降低生產(chǎn)成本，繼續(xù)深入研究其生產(chǎn)方法和品種具有極大的經(jīng)濟(jì)和社會價值。我國每年產(chǎn)生數(shù)億噸的固體廢棄物，特備是工業(yè)燃煤鍋爐廢渣、金屬冶煉廢渣及建材生產(chǎn)廢渣，數(shù)量均極為龐大，既浪費(fèi)自然資源，又對環(huán)境產(chǎn)生污染。目前，利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)的水泥，基于各種廢渣微粉摻合料的合理匹配，能提高混凝土的致密性，形成低致密、高密度、低缺陷的混凝土結(jié)構(gòu)，大大提高混凝土的使用壽命。近年來我國水泥工業(yè)的資源綜合利用取得重大突破，水泥行業(yè)利用的廢棄物在全國固體廢棄物利用總量中超過80%。特別是復(fù)合硅酸鹽水泥通過采用少熟料、多微粉、低成本水泥生產(chǎn)技術(shù)，利用各種工業(yè)廢渣廢料作為混合材，例如高爐礦渣、粉煤灰、火山灰、廢礦石(石英砂的廢料、尾礦、鉛渣等)、煤矸石、研土、燒頁巖等，摻入水泥熟料中，混合粉磨成相應(yīng)品種的復(fù)合硅酸鹽水泥，可以最大限度地消耗電力、冶金、煤炭工業(yè)生產(chǎn)的粉煤灰、礦渣、煤矸石、冶煉爐渣和其他工業(yè)廢渣。目前生產(chǎn)黑色水泥的方法是以白色硅酸鹽水泥熟料、優(yōu)質(zhì)白色石膏和炭黑磨細(xì)而制得，但由于白色水泥原料、燃料的要求較高，且熟料的生產(chǎn)難度較大，需要專業(yè)廠家生產(chǎn)，工藝復(fù)雜、產(chǎn)量低、成本高，不利于黑色水泥的推廣應(yīng)用。如果能夠開發(fā)一種以復(fù)合硅酸鹽水泥為基礎(chǔ)，通過調(diào)整添加其它工業(yè)固體廢棄物來制備黑色水泥復(fù)合硅酸鹽水泥，由于其以復(fù)合硅酸鹽水泥熟料為基礎(chǔ)，因此其配料要求低和容易獲得，制備得到的水泥容重輕，顏色穩(wěn)定。進(jìn)一步如果還能夠提供此種黑色復(fù)合硅酸鹽水泥工藝簡單、成本低的生產(chǎn)方法，且還能解決工業(yè)固體廢棄物的循環(huán)利用，將具有廣闊的市場前景及社會價值。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于提供一種配料要求低和容易獲得、容重輕、顏色穩(wěn)定的黑色硅酸鹽水泥；第二目的在于提供一種生產(chǎn)工藝簡單、產(chǎn)量高、環(huán)保節(jié)能、生產(chǎn)成本低的黑色硅酸鹽水泥生產(chǎn)方法。解決本發(fā)明的第一目的的技術(shù)方案為一種黑色復(fù)合硅酸鹽水泥，包括質(zhì)量百分比為60 75%的硅酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石骨，各成分質(zhì)量百分比之和不大于100%。解決本發(fā)明的第二目的的技術(shù)方案為一種黑色復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)方法，是將質(zhì)量百分比為60 75%的硅 酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石膏通過磨細(xì)均化制得。本發(fā)明的黑色復(fù)合硅酸鹽水泥，以硅酸鹽水泥熟料為基礎(chǔ)，通過添加鍋爐渣、銻渣、瓦渣構(gòu)成混合材料，再加入石膏后磨細(xì)制得。其中的燃煤鍋爐廢渣具有與活性混合材料粉煤灰相似的化學(xué)成分，可以起到替代普通復(fù)合硅酸鹽水泥中粉煤灰的作用；通過加入非活性混合材料銻渣和瓦渣來調(diào)節(jié)水泥的顏色，又起到填充作用。由于構(gòu)成黑色復(fù)合硅酸鹽水泥的成分質(zhì)量要求不高，且大部分為工業(yè)固體廢渣，因此具有配料要求低和容易獲得；由于其中的混合材料大多為工業(yè)廢渣，因此還具有復(fù)合硅酸鹽容重輕的特點(diǎn)，而且因配料成分的特點(diǎn)，進(jìn)一步還比普通復(fù)合硅酸鹽水泥容重輕5 8% ;由于黑色是靠銻渣、瓦渣物理磨細(xì)后加入均化后形成，因此形成的黑色水泥具有顏色穩(wěn)定、黑色深的特點(diǎn)。本發(fā)明的生產(chǎn)方法，采用的工藝為普通復(fù)合硅酸鹽水泥的成熟生產(chǎn)方法，與普通黑色水泥生產(chǎn)相比生產(chǎn)工藝簡單、產(chǎn)量高，所有水泥生產(chǎn)廠家均可生產(chǎn)；由于采用以硅酸鹽水泥熟料為基礎(chǔ)，添加工業(yè)固體廢渣作為混合材料和部分石膏磨細(xì)制得，因此生產(chǎn)原料環(huán)保，添加的混合材料不需要煅燒過程，具有節(jié)能的特點(diǎn)；另外，利用工業(yè)固體廢渣作為混合材料，還具有生產(chǎn)原料成本低，生產(chǎn)成本與復(fù)合硅酸鹽水泥相當(dāng)，有利推廣使用。


圖1為本發(fā)明工藝流程示意 圖2為本發(fā)明第二實(shí)施方式工藝流程示意 圖3為本發(fā)明第三實(shí)施方式工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明，但不以任何方式對本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明教導(dǎo)所作的任何變更或改進(jìn)，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
本發(fā)明的黑色復(fù)合硅酸鹽水泥，包括質(zhì)量百分比為60 75%的硅酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石膏，各成分質(zhì)量百分比之和不大于100%。所述的水泥比表面積大于350m2/kg或O. 08mm方孔篩篩余小于4%。所述的水泥容重小于普通復(fù)合硅酸鹽水泥5 8%。所述的鍋爐渣為普通燃煤鍋爐渣、沸騰爐渣、氣化爐渣之一或任意幾種的混合。所述的銻渣為鼓風(fēng)水淬銻渣、高爐水淬銻渣之一或混合。所述的瓦渣為以陶土燒制而成的瓦片、瓦罐等的殘碎品。本發(fā)明的黑色復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)方法，是將質(zhì)量百分比為60 75%的硅酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石膏通過磨細(xì)制得。所述的生產(chǎn)方法，是將質(zhì)量百分比為60 75%的硅酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石膏均化后磨細(xì)制得。所述的生產(chǎn)方法，是先將質(zhì)量百分比為60 75%的娃酸鹽水泥熟料和3 5%的石膏混合后通過磨機(jī)磨細(xì)制得硅酸鹽水泥熟料粉，然后將10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣和5 8%的瓦渣混合后磨細(xì)制得混合粉，最后將所述的熟料粉和混合粉均化后制得。所述的生產(chǎn)方法，是先將質(zhì)量百分比為60 75%的硅酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石膏分別磨細(xì)，然后全部均化后制得。所述的水泥比表面積大于350m2/kg或O. 08mm方孔篩篩余小于4%。所述的磨細(xì)是通過球磨`機(jī)、立磨機(jī)、輥壓機(jī)之一及其任意組合的設(shè)備粉磨。實(shí)施例1
具備普通硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)的廠家，按照質(zhì)量百分比為62%的硅酸鹽水泥熟料、20%的普通燃煤鍋爐渣、5%的鼓風(fēng)水淬銻渣、8%的瓦渣、5%的石膏準(zhǔn)備原料，按以上比例通過計(jì)量秤計(jì)量輸送至水泥磨配料倉均化儲存?zhèn)溆?，然后輸送至球磨機(jī)粉磨至比表面積大于350m2/kg或O. 08mm篩于小于4%后，出磨水泥輸送至水泥庫儲存，通過包裝機(jī)包裝發(fā)貨或散裝發(fā)貨。實(shí)施例2
具備普通硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)的廠家，按照質(zhì)量百分比為75%的硅酸鹽水泥熟料、13%的電站循環(huán)流化床爐渣、3%的高爐水淬銻渣、5%的瓦渣、4%的石膏準(zhǔn)備原料，按以上比例通過計(jì)量秤計(jì)量輸送至水泥磨配料倉均化儲存?zhèn)溆?，然后輸送至立磨機(jī)粉磨至比表面積大于350m2/kg或O. 08mm篩于小于2%后，出磨水泥輸送至水泥庫儲存，通過包裝機(jī)包裝發(fā)貨或散裝發(fā)貨。實(shí)施例3
具備普通硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)的廠家，按照質(zhì)量百分比為70%的硅酸鹽水泥熟料和5%的石膏備料，然后通過計(jì)量秤計(jì)量輸送至球磨機(jī)粉磨至比表面積大于350m2/kg或O. 08mm篩于小于3%的熟料粉；按照質(zhì)量百分比為15%的沸騰爐渣、4%的高爐水淬銻渣、6%的瓦渣原料，然后通過計(jì)量秤計(jì)量輸送至立磨機(jī)粉磨至比表面積大于350m2/kg或
O.08mm篩于小于3%的混合粉；最后將熟料粉與混合粉混合均化得到水泥粉，然后輸送至水泥庫儲存，通過包裝機(jī)包裝發(fā)貨或散裝發(fā)貨。實(shí)施例4具備普通硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)的廠家，按照質(zhì)量百分比為65%的硅酸鹽水泥熟料和3%的石膏備料，然后通過計(jì)量秤計(jì)量輸送至輥壓機(jī)+球磨機(jī)粉磨至比表面積大于350m2/kg或O. 08mm篩于小于1%的熟料粉；按照質(zhì)量百分比為19%的氣化爐洛、5%的鼓風(fēng)水淬銻渣和高爐水淬銻渣混合銻渣、8%的瓦渣原料，然后通過計(jì)量秤計(jì)量輸送至球磨機(jī)粉磨至比表面積大于350m2/kg或O. 08mm篩于小于1%的混合粉；最后將熟料粉與混合粉混合均化得到水泥粉，然后輸送至水泥庫儲存，通過包裝機(jī)包裝發(fā)貨或散裝發(fā)貨。實(shí)施例5
具備普通硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)的廠家，分別將符合質(zhì)量要求的硅酸鹽水泥熟料、普通燃煤鍋爐渣、鼓風(fēng)水淬銻渣、瓦渣和石膏經(jīng)球磨機(jī)粉磨至比表面積大于350m2/kg或O. 08mm篩于小于4%后，輸送至水泥磨配料倉均化儲存?zhèn)溆?；然后按照質(zhì)量百分比為73%的硅酸鹽水泥熟料、12%的普通燃煤鍋爐渣、4%的鼓風(fēng)水淬銻渣、7%的瓦渣、4%的石膏通過計(jì)量秤計(jì)量均化后輸送至水泥庫儲存，通過包裝機(jī)包裝發(fā)貨或散裝發(fā)貨。

實(shí)施例6
具備普通硅酸鹽水泥、復(fù)合硅酸鹽水泥生產(chǎn)的廠家，分別將符合質(zhì)量要求的硅酸鹽水泥熟料、氣化爐渣和沸騰爐渣、鼓風(fēng)水淬銻渣、瓦渣和石膏經(jīng)立磨機(jī)粉磨至比表面積大于350m2/kg或O. 08mm篩于小于2%后,輸送至水泥磨配料倉均化儲存?zhèn)溆?；然后按照質(zhì)量百分比為68%的硅酸鹽水泥熟料、19%的普通燃煤鍋爐渣、3%的鼓風(fēng)水淬銻渣、6%的瓦渣、4%的石膏通過計(jì)量秤計(jì)量均化后輸送至水泥庫儲存，通過包裝機(jī)包裝發(fā)貨或散裝發(fā)貨。
權(quán)利要求
1.一種黑色復(fù)合硅酸鹽水泥，其特征在于包括質(zhì)量百分比為60 75%的硅酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦洛、3 5%的石膏，各成分質(zhì)量百分比之和不大于100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥，其特征在于所述的水泥比表面積大于350m2/kg或O.08mm方孔篩篩余小于4%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥，其特征在于所述的水泥容重小于普通復(fù)合硅酸鹽水泥5 8%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥，其特征在于所述的鍋爐渣為普通燃煤鍋爐渣、沸騰爐渣、氣化爐渣之一或任意幾種的混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥，其特征在于所述的銻渣為鼓風(fēng)水淬銻渣、高爐水淬銻洛之一或混合。
6.—種黑色復(fù)合娃酸鹽水泥的生產(chǎn)方法，其特征在于將質(zhì)量百分比為60 75%的娃酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石膏通過磨細(xì)制得。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法，其特征在于將質(zhì)量百分比為60 75%的硅酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石膏均化后通過磨細(xì)制得。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法,其特征在于先將質(zhì)量百分比為60 75%的娃酸鹽水泥熟料和3 5%的石膏混合后通過磨機(jī)磨細(xì)制得硅酸鹽水泥熟料粉，然后將10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣和5 8%的瓦渣混合后磨細(xì)制得混合粉，最后將所述的熟料粉和混合粉均化后制得。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的生產(chǎn)方法,其特征在于先將質(zhì)量百分比為60 75%的娃酸鹽水泥熟料、10 20%的鍋爐渣、3 5%的銻渣、5 8%的瓦渣、3 5%的石膏分別通過磨細(xì)，然后全部均化后制得。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9任意一項(xiàng)所述的生產(chǎn)方法，其特征在于所述的水泥比表面積大于350m2/kg或O. 08mm方孔篩篩余小于4%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種黑色復(fù)合硅酸鹽水泥及其生產(chǎn)方法。所述的黑色復(fù)合硅酸鹽水泥包括質(zhì)量百分比為60～75%的硅酸鹽水泥熟料、10～20%的鍋爐渣、3～5%的銻渣、5～8%的瓦渣、3～5%的石膏，各成分質(zhì)量百分比之和不大于100%。所述的生產(chǎn)方法是將質(zhì)量百分比為60～75%的硅酸鹽水泥熟料、10～20%的鍋爐渣、3～5%的銻渣、5～8%的瓦渣、3～5%的石膏通過磨細(xì)均化制得。本發(fā)明的水泥以硅酸鹽水泥熟料為基礎(chǔ)，添加鍋爐渣、銻渣、瓦渣等生產(chǎn)廢料和部分石膏后磨粉制得，具有比常規(guī)白水泥為基礎(chǔ)的黑色水泥配料要求低和容易獲得、容重輕、顏色穩(wěn)定的特點(diǎn)；所述的生產(chǎn)方法具有工藝簡單、產(chǎn)量高、環(huán)保節(jié)能、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)。
文檔編號C04B7/28GK103043928SQ20121054220
公開日2013年4月17日 申請日期2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月14日
發(fā)明者宋華, 張建德 申請人:昆明鋼鐵控股有限公司