專利名稱：濕磨粉煤灰制無熟料水泥及其制品的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種粉煤灰水泥的生產方法及其制品的制造。
粉煤灰是一種人工火山灰質材料，是火力發(fā)電廠排出的廢渣，每萬千瓦發(fā)電量約有7500噸粉煤灰排出。目前主要是堆放或排入江河湖海，由于灰渣占據(jù)大量農田或污染環(huán)境，堵塞河道，因此如何開發(fā)利用粉煤灰為一重要研究課題。較成功的有粉煤灰漂珠制高級耐火磚、制水泥、生產硅酸鹽砌塊、生產加氣混凝土、或是摻入粘土后燒制磚，以及直接用來作路基墊層等，但這些用途的總利用量不到其總排量的20%。
由于電廠的濕排灰量大，利用困難，若處理濕灰成為干灰，則制品的成本提高，則在經(jīng)濟效益和社會效益上均受影響。
本發(fā)明的目的是要提供一種將濕粉煤灰直接磨細后，配以輔料生產低標號水泥，并用此水泥來加工成各種水泥制品或使用磨細粉煤灰直接加工制品的方法。
本發(fā)明的實施內容闡述如下對一種用濕磨粉煤灰制無熟料水泥，就是采用電廠的濕排灰作原料，并配以輔料來生產的一種低標號水泥，以及濕磨粉煤灰單獨使用的方法。
粉煤灰具有一定的活性，它是以氧化硅和氧化鋁為主要成分的硅鋁質材料，它本身加水后不硬化，但與石灰、石膏水化時產生的氫氧化鈣可進行二次水化反應，生成具有水硬膠凝質的化合物。因此利用這些特性來生產低標號水泥是可能的。
配制低標號水泥的各種原料的成分，見表1、表2、表3。
表1 粉煤灰的化學成分(%)編號燒失量 SO2Al2O3Fe2O3CaO MgO SO3
77 0 50.7 34.95 3.45 7.78 0.38 0.7383/1 11.28 51.32 29.67 4.60 2.57 1.03 -83/2 11.70 47.20 28.20 2.50 4.30 0.65 0.5585/1 11.92 55.40 33.49 3.67 3.92 2.80 0.4385/2 12.27 48.92 25.23 3.80 3.20 0.81 -表2 石灰化學成分(%)編號 總CaO 有效CaO MgO1 71.23 65.60 6.332 89.28 83.67 -表3 鹽石膏化學成分(%)編號 CaO MgO SlO2Al2O3SO379 28.71 1.29 7.23 3.55 40.7785 17.47 0.43 8.28 0.97 41.28生產濕粉煤灰無熟料水泥的工藝為將電廠濕排粉煤灰輸入球磨機中磨細，磨細的灰料通過4900孔/平方厘米篩子，當其篩余物小于5%即可出料。將合格的磨細濕灰料直接進入儲存槽，由它自然脫水，當含水量小于70%時即可輸入磨細灰堆場貯存待用。另將生石灰，鹽石膏與木質素磺酸鈣分別干磨細至通過4900/孔平方厘米篩的余量小于5%時，即可按規(guī)定的配合比例與濕磨粉煤灰混合成無熟料水泥。
通過混合料試驗所定的最佳比例所配制成的275＃濕磨粉煤灰無熟料水泥都能符合國家標準。其各組分的配比如下磨細濕粉煤灰55-75%磨細 生石灰20-35%磨細 生石膏4-5%
木質素磺酸鈣0.2-0.3%按以上配比，一種生產濕粉煤灰無熟料低標號(275＃)水泥的性能與有關測試數(shù)據(jù)列于表4、表5、表6、表7表4 275＃無熟料水泥的強度測定編號磨細煤灰 激發(fā)劑 水 抗折強度(MPa)用量(%) 用量(%) 用量(%) 3天 7天 28天 60天 90天標準 - 2.5 5.0 - -13 67.6 32.4 50.0 14 2.5 6.0 6.5 6.314 67.6 32.4 50.0 24 4.0 7.4 8.2 7.9抗壓強度(MPa)3天 7天 28天 60天 90天- 13.0 27.5 - -6.8 14.9 33.0 46.1 52.412.6 20.3 39.2 51.4 56.0從表4可見濕磨灰水泥自28天起即可符合國家標準的強度，到60-90天其強度即可超過國標規(guī)定的強度。
表5 275＃濕磨粉煤灰無熟料水泥性能測試項目國家標準GB1344-92 275#測試結果細度(%) ≤10.0 8.0SO3(%) ≤3.5 2.8凝結時間(時:分)初凝 不得早于0:45 3:00終凝 不得早于10:00 8:35體積安定性(沸煮法) 合格 合格抗折強度(MPa)7天 2.5 3.728天 5.0 6.060天 - 6.590天 - 7.0抗壓強度7天 13.0 18.628天 27.5 35.660天 - 48.490天 - 55.0由表5可見275＃無熟料水泥完全符合國家標準。
利用濕磨粉煤灰無熟料水泥可配入輔料(如原狀粉煤灰、白灰漿、砂)經(jīng)軋制，自然養(yǎng)護后制得免燒磚、混凝土砌塊。也可將濕磨粉煤灰直接摻入硅酸鹽水泥中，可節(jié)約15-25%的硅酸鹽水泥;當濕磨粉煤灰進一步脫水，當含水量在30%以下時，可以單獨作為商品出售，在配用激發(fā)劑后，供砌墻、粉刷使用。
表6 275＃無熟料水泥制成C13?；炷恋男阅芫幪柌牧吓浔?Kg/M3) 水灰比坍落度抗壓強度磨細灰激發(fā)劑中砂 碎石 (CM) (MPa)3天 7天 28天 60天 78天5 237 113 592 1173 0.7 1.0 - - 20.3 - 28.47 245 119 565 1112 0.6 0.5 2.9 5.9 24.2 - -表7 用275#水泥配制砌筑用砂漿的數(shù)據(jù)編號材料配比(Kg/M3)用水量稠度抗壓強度(MPa)磨細灰激發(fā)劑 中砂 (%) (CM) 3天 7天 28天 60天 90天1 544 261 1610 57 3.0 - 17.4 29.6 - -2 363 174 1611 69 3.0 - 10.7 19.6 - -
3 218 104 1610 81 3.0 - 6.2 15.0 - -5 181 87 1608 6.9 - 2.8 6.6 - -7 107 52 1606 2.0 0.4 0.6 3.7 4.9 6.0下面將通過實施例對本發(fā)明的實施作詳細的闡述。
附

圖1為生產濕磨粉煤灰無熟料水泥的工藝流程圖。
實施例1參照附圖1，將火力發(fā)電廠所排放的濕粉煤灰，用灰漿泵輸入球磨機內研磨，當從球磨機內排出的料漿通過4900孔/CM2篩，其篩余量小于5%時，即可出料。所出的漿料用皮帶輸送機輸至自然脫水池內由其自然瀝出多余水份，瀝出的水令其進入循環(huán)池，供調整灰漿的含水量時使用。當灰漿在自然脫水池內脫水至灰漿的含水量低于70%，高于30%時即可用皮帶輸送機輸至灰漿堆場存放待用。
將磨細粉煤灰(含水量≤20%)0.676噸，生石灰0.27噸，生石膏0.048噸，木質素磺酸鈣0.02噸，置于拌和機中攪拌，至混和均勻后，可得到相當于1噸的275＃粉煤灰無熟料水泥。
實施例2將實施例1所制的275＃無熟料水泥，摻入適量輔料(如原狀粉煤灰、白灰漿、砂)，經(jīng)充分攪和后，輸入制磚機中制成磚坯，再經(jīng)自然養(yǎng)護后即成為免燒磚。每噸275＃水泥可制免燒磚600塊。
實施例3將實施例1所制的275＃水泥，摻入適量輔爛(如原狀粉煤灰、白灰漿、砂)，經(jīng)攪和后輸入砌塊制作機中壓成砌塊坯，然后經(jīng)自然養(yǎng)護后，即成為免燒磚。
每噸275＃無熟料水泥可制免燒砌塊80塊。
實施例4
將實施例1所制得的含水量達70%的磨細粉煤灰進一步脫水至含水量為30%時，即可裝入雙層塑料袋中出售。
實施例5將按實施例1制得的磨細粉煤灰，按15-25%的比例加到硅酸鹽水泥中，可節(jié)約15-25%的硅酸鹽水泥。
若用于大體積混凝土中可降低水化熱。
實施例6將實施例1所得的磨細粉煤灰，進一步脫水至含水量小于30%時，可混入激發(fā)劑，供砌墻、粉刷時使用。
權利要求
1.一種濕磨粉煤灰無熟料水泥(275#水泥)，其特征在于該水泥的基料為火電廠濕排粉煤灰，經(jīng)研磨能通過4900孔/CM2篩后，并令其水分≤70%，即按以下配比配制磨細粉煤灰(含水量≤70%) 55-75%磨細生石灰 20-35%磨細生石膏 4-5%木質素磺酸鈣 0.2-0.3%將混配物料經(jīng)充分混合后，即成275#水泥。
2.根據(jù)權利要求1的水泥，其特征在于此水泥可作為低標號水泥使用，在制作C13混凝土可用以下配比275＃水泥 1份;中砂1.5-2份;碎石3.5-4份;水0.6-0.7份;經(jīng)攪和機充分攪拌均勻后即成。
3.根據(jù)權利要求1的水泥，其特征在于將275＃水泥用于制作砌磚用砂漿的配比為275＃水泥 1份;中砂1.2-2.0份;水0.5份;經(jīng)充分攪勻后即用。
4.根據(jù)權利要求1的水泥，其特征在于用此水泥配以適量的原狀粉煤灰、白灰漿、砂可以制作免燒磚、免燒砌塊。
5.根據(jù)權利要求1中所述的磨細粉煤灰，其特征在于用此磨細粉煤灰可直接摻入硅酸鹽水泥中，而不影響其質量，其摻合比為硅酸鹽水泥75-85%磨細粉煤灰15-25%。
全文摘要
一種濕磨粉煤灰無熟料水泥，是由火電廠的濕排粉煤灰、石灰、石膏經(jīng)分別磨細后充分混合，即成為一種低標號水泥(27文檔編號C04B7/52GK1105344SQ9411122
公開日1995年7月19日 申請日期1994年1月13日 優(yōu)先權日1994年1月13日
發(fā)明者高杰生, 杜慶林 申請人:連云港市建筑工程研究所