專利名稱：濕磨廢渣水泥的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種少熟料水泥的制備技術(shù)。
濕排工業(yè)廢渣不經(jīng)烘干工序就直接用于水泥生產(chǎn)，對于廢渣摻量高于50％的少熟料水泥而言，其意義之重大是顯而易見的。目前這類技術(shù)已見公開的有“濕磨粉煤灰制無熟料水泥及其制品”(申請?zhí)?4111221.7公開號CN1105344A，下稱現(xiàn)有技術(shù)1)；"濕法生產(chǎn)粉煤灰水泥"(申請?zhí)?4116979.0公開號CN1121057A，下稱現(xiàn)有技術(shù)2)。現(xiàn)有技術(shù)1是用球磨機將濕粉煤磨成細度4900孔/cm2平方篩篩余＜5％，水分＞70％的粉煤灰漿，自然脫水至水分＜20％，與已分別用球磨機干法磨細到上述細度生石灰粉(20-35％)，石膏粉(4-5％)混合而成275#水泥；現(xiàn)有技術(shù)2是將濕粉煤灰與經(jīng)過破碎的生石灰(20-50％)在予均化池中干化16-30小時，然后外加半水石膏(1-5％)水泥或熟料(0-160％)用球磨機磨細到0.1-0.001微米而成低標號水泥。很明顯，現(xiàn)有技術(shù)1.2與傳統(tǒng)的無(少)熟料水泥生產(chǎn)技術(shù)的區(qū)別僅僅在于濕粉煤灰脫水的形成不同，其工藝技術(shù)的實質(zhì)是一樣的水泥成品都是3天強度很低的粉狀低標號水泥；都存在濕粉煤的脫水工序，原料或水泥還是傳統(tǒng)的干法粉磨；都沒有顯著提高水泥早期水化活性的技術(shù)措施。眾所周知，這類水泥存在凝結(jié)硬化緩慢，早期強度低常溫養(yǎng)護周期長，施工效率低，粉塵噪音污染嚴重，綜合效益差等缺點。
現(xiàn)有少熟料水泥的粉磨技術(shù)仍為干法粉磨。至于目前已公開的“振動磨濕法磨細水泥方法”(申請?zhí)?2105378.9公開號1067941A下稱現(xiàn)有技術(shù)3)。由于現(xiàn)有技術(shù)3是專用于注漿水泥的磨細，而不適宜用于濕磨廢渣水泥，因為廢渣水泥各組分間顆粒體重差別大，水泥漿粘度高流動性差，濕法振動粉磨影響水泥均勻質(zhì)量差和粉磨效率低，故不采用此法。
本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，提供一種高摻量利用各種濕廢渣，無粉塵、低噪聲、生產(chǎn)早期強度高的少熟料廢渣水泥的制備方法。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的先將濕粉煤灰與濕?；郀t礦渣按比例配合，加水濕磨細度為80微米方孔篩篩余＜3％，水分＜35％廢渣的料漿，儲存?zhèn)溆?，石膏與濕淋灰渣按比例配合，加水濕磨成細度為80微米方孔篩篩余＜6％水分＜35％的激發(fā)料漿，儲存?zhèn)溆?，然后將上述兩種料漿加或不加普通水泥按比例配合，加水濕磨成細度為45微米方孔篩篩余＜10％、水灰比≤0.5.SO3含量高于常規(guī)0.5-1.0％，3天強度高于28天標號值35％的濕磨廢渣水泥漿，根據(jù)水泥應(yīng)用需要在出磨口加適量外加劑。
本發(fā)明按干料重量百分比計，廢渣料漿的配合比是粉煤灰30-80％，粒化高爐礦渣20-70％，激發(fā)料漿的配合比是石膏25-80％，淋灰渣20-75％，水泥漿的配合比是廢渣料漿40-80％，激發(fā)料漿10-20％，普通水泥5-40％。
本發(fā)明適用于生產(chǎn)粉煤灰混凝土優(yōu)質(zhì)摻含料的濕磨廢渣水泥漿的物料配合比，按干料重量百分比計，廢渣料漿的配合比是粉煤灰60-80％，粒化高爐礦渣20-40％，激發(fā)料漿的配合比是石膏25-40％，淋灰渣60-75％，水泥漿的合比是廢渣料漿85-95％，激發(fā)料漿5-15％外加劑0-1％。
廢渣料漿和激發(fā)料漿的儲存時間不宜超過30小時。
本發(fā)明所用的?；郀t礦渣，其摻量中的35-60％可由粒化電爐磷渣或?；t鐵渣或濕水淬鋼渣代替。
本發(fā)明所用的石膏可由經(jīng)過試驗證明對水泥性能無害的磷石膏、鹽皮石膏等工業(yè)付產(chǎn)石膏或硬石膏、煅燒石膏部分或全部代替。
本發(fā)明所用原材料的要求1、石膏和硬石膏應(yīng)符合GB5483的規(guī)定。
2、活性混合材料應(yīng)符合GB1596粉煤灰(水分＜35％)、GB203?；郀t礦渣、GB6645?；姞t磷渣、J C417粒化鉻鐵渣，YB/T022水淬鋼渣的規(guī)定。
3、淋灰渣，用淋灰法制備建筑石灰膏時的未消化殘渣稱為淋灰渣，其主要組分為石灰石、燃料渣、消石灰和水。淋灰用的建筑石灰應(yīng)符合GB1594的規(guī)定。淋灰渣出池后存放期須在7天以上。
4、普通水泥應(yīng)符合GB175中的425標號規(guī)定。
5、外加劑應(yīng)符合GB8075規(guī)定。
本發(fā)明產(chǎn)品技術(shù)標準及檢驗方法，除比現(xiàn)有標準規(guī)定的廢渣摻加總量或某種混合材料摻加量提高10％以上，水泥SO3含量提高0.5-1.0％，水泥細度檢驗用篩改為45微米方孔篩、檢驗7天強度改為3天強度即28天標號值的35％外其余指標要求和檢驗方法都按相應(yīng)的現(xiàn)有國家或行業(yè)標準規(guī)定執(zhí)行。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)比較，有顯著的優(yōu)點和突出效果。
1、提高了廢渣水泥的早期強度，比現(xiàn)有技術(shù)的3天抗壓強度相對值提高了30-150％。其機理可從本發(fā)明的一系列技術(shù)措施中看出共同超細濕磨＜10微米級配含量高，新鮮反應(yīng)面積增大，水介質(zhì)的物理化學(xué)作用，復(fù)合配料濕磨促使材性“優(yōu)勢互補，揚長避短”的優(yōu)良效應(yīng)，高摻足量復(fù)合激發(fā)劑，都將使參與早期水化反應(yīng)的C3S、C3A、無定形的SiO2、AI2O3、Ca(OH)2、CASO4、CACO3數(shù)量增多，反應(yīng)加快，適宜的PH值，促進了CSH鈣礬石，碳鋁酸鈣等水化產(chǎn)物的發(fā)育、生長，導(dǎo)致水泥早強的提高。
2、提高了廢渣水泥的粉磨效率，同樣細度時，磨機臺時產(chǎn)量比現(xiàn)有技術(shù)提高30-50％。這是由于濕磨、水介質(zhì)是水泥固體組分的降硬劑分散劑、“腐蝕”劑，消除干磨時空氣介質(zhì)出現(xiàn)的研磨體結(jié)皮、細粉料結(jié)團、糊磨、緩沖以及過早被“風(fēng)”帶走等不利超細粉磨的因素。
3、提高了環(huán)保效益，獲得了突出的煙塵治理效果。在水泥的生產(chǎn)，應(yīng)用過程中徹底消除了煙塵的危害，也不排放任何“三廢”做到利廢效果100％。
4、節(jié)約了資源和能源。粉磨效率高，相應(yīng)降低粉磨耗電；降低輸送、除塵等輔助設(shè)備耗電、還節(jié)省了廢渣脫水能耗，因此總能耗可降低20-40％；利用了廢渣帶進的廢水，節(jié)約了水泥砼拌合用水，節(jié)約水資源總量可達水泥產(chǎn)量的一半。另外，高摻廢渣也相應(yīng)節(jié)約了石灰石、石膏和粘土等天然資源。
本發(fā)明適用于水工用的低熱水泥，道路路基用水泥、工業(yè)和民用建筑用的通用和專用水泥、砼構(gòu)件，砼砌塊，商品砼用的通用或?qū)Ｓ盟嗟木偷厣a(chǎn)和城郊小水泥廠的改造。
下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行說明本發(fā)明下列的實施例中，物料的配合按干料重量百分比計；廢渣料漿，激發(fā)料漿簡稱料漿；料漿的細度80微米方孔篩篩余％簡稱料漿細度％；水泥漿的細度45微米方孔篩篩余％簡稱水泥漿細度％；水泥抗壓強度值(MPa)3天實測強度值與28天標號值的比值％簡稱3天強度比值％實例1 濕磨粉煤灰水泥(通用水泥GB1344)廢渣料漿配合比是粉煤灰60％，粒化高爐礦渣40％，料漿細度2％，水分33％；激發(fā)料漿的配合比是石膏60％，淋灰渣40％，料漿細度5％、水分32％；水泥漿的配合比是廢渣料漿60％激發(fā)料漿12％，普通水泥28％，木鈣0.3％，水泥漿的細度為8％，水灰比0.46，水泥含SO33.7％(常規(guī)量2.8％)，抗壓強度值(MPa)3天12.8，28天36.2(標準規(guī)定326號水泥7天15.0，28天32.5)3天強度比值39％。
實例2濕磨粉煤灰徹筑水泥(專用水泥，GB3183)。
廢渣料漿的配合比是粉煤灰80％，?；郀t礦渣20％，料漿的細度是2％，水分35％，激發(fā)料漿的配合比是石膏40％，淋灰渣60％，料漿的細度是5％，水分34％，水泥漿的配合比是廢渣料漿75％，激發(fā)料漿20％，普通水泥5％，水泥漿的細度為8％，水灰比0.50，水泥含SO33.8％(常規(guī)量3％)抗壓強度(MPa)3天6.6，28天19.8(標準規(guī)定是175號水泥7天8，28天17.5)，3天強度比37.7％。
實例3濕磨低熱礦渣水泥(特性水泥，GB200)廢渣料漿的配合比是粉煤灰40％，?；郀t礦渣60％，料漿的細度為2.8％，水分34％，激發(fā)料漿的配合比是石膏65％，淋灰渣35％，料漿的細度為5.5％，水分33％水泥漿的配合比是廢渣料漿65％，激發(fā)料漿10％，普通水泥25％，水泥漿的細度為9％，水灰比0.47，水泥含SO33.6%％，(常規(guī)量2.5)，抗壓強度(MPa)3天12.2，28天35.3(標準規(guī)定325號水泥7天14.0，28天32.5)3天強度比37.5％，水化熱(KJ/Kg)3天180，7天224。
實例4，濕磨粉煤灰混凝土優(yōu)質(zhì)摻合料(參照GBJ146)廢渣料漿的配合比是粉煤灰80％，粒化高爐礦渣20％，料漿的細度為2.5％，水分31％，激發(fā)料漿的配合比是石膏25％，淋灰渣75％，料漿的細度為5.8％，水分32％，水泥漿的配合比是廢渣料漿94％，激發(fā)料漿6％，水泥漿的細度為9.8％，水灰比0.48，水泥SO3含量2.4％，燒失量4.8％(包含淋灰渣的石灰石，水化物結(jié)合水，有益無害)需水量比94％，完合符合1級灰的質(zhì)量等級，混凝土的28天強度比高于粉煤灰15％
權(quán)利要求
1.一種濕磨廢渣水泥的制備方法，其特征在于先將濕粉煤灰與濕?；郀t礦渣按比例配合，加水濕磨成細度為80微米方孔篩篩余＜3％、水分＜3.5％的廢渣料漿，石膏與濕淋灰渣按比例配合，加水濕磨成細度為80微米方孔篩篩余＜6％，水分＜35％的激發(fā)料漿，然后將上述兩種料漿加或不加普通水泥按比例配合，加水磨成細度為45微米方孔篩篩余＜10％，水灰比≤0.5，SO3含量高于常規(guī)0.5-1％，3天強度高于28天標號值35％的濕磨廢渣水泥漿。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕磨廢渣水泥的制備方法，其特征在于按干料重量百分比計，廢渣料漿的配合比是粉煤灰30-80％，?；郀t礦渣20-70％，激發(fā)料漿的配合比是石膏25-80％，淋灰渣20-75％，水泥漿的配合比是廢渣料漿40-80％，激發(fā)料漿10-20％，普通水泥5-40％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕磨廢渣水泥的制備方法，其特征在于按干料重量百分比計，廢渣料漿的配合比是粉煤灰60-80％，?；郀t礦渣20-40％，激發(fā)料漿的配合比是石膏25-40％，淋灰渣60-75％，水泥漿的配合比是廢渣料漿85-95％，激發(fā)料漿5-15％。
全文摘要
本發(fā)明提出的是一種濕磨廢渣水泥的制備方法,把濕粉煤灰與濕礦渣,石膏與濕淋灰渣分別復(fù)合配料濕磨成料漿,再配以普通水泥濕磨成早期強度高的廢渣水泥漿,就地用于水泥砼(砂漿)的攪拌。水泥漿的生產(chǎn)、使用過程、效率高、消耗少、無煙塵、低噪音、解決了現(xiàn)有技術(shù)早期強度低,環(huán)境污染重,經(jīng)濟效益差的難題。本發(fā)明適宜于城郊小水泥廠的改造和大型水工、道路工程、建筑工地、砼構(gòu)件、砼砌塊,商品砼廠用水泥的就地生產(chǎn)。
文檔編號C04B28/00GK1257845SQ9912062
公開日2000年6月28日 申請日期1999年12月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月13日
發(fā)明者王育強 申請人:王育強