本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2010年7月20日,名稱為“用于以貝利特-鈣-硫鋁酸鹽-鐵酸鹽熟料為基礎(chǔ)的水硬粘合劑的添加劑”的中國專利申請(qǐng)no.201080036388.0的分案申請(qǐng)。本發(fā)明涉及包含貝利特-鈣-硫鋁酸鹽-鐵酸鹽熟料(bcsaf熟料)以及至少一種多羧酸或其鹽的組合物、其用于制備水硬粘合劑的用途、包含所述熟料的水泥以及多羧酸或其鹽用于增加水硬粘合劑的機(jī)械強(qiáng)度的用途。
背景技術(shù):
:bcsaf熟料是具有低含量的阿利特或不含阿利特的熟料,阿利特是常規(guī)卜特蘭型熟料的礦物學(xué)相中的一種。阿利特是三硅酸鈣(ca3sio5)的不純凈形式,其傳統(tǒng)符號(hào)是c3s。對(duì)于本發(fā)明的說明書的剩余部分,除另有明確規(guī)定以外,將使用下列縮寫符號(hào)來指定水泥的礦物學(xué)組分:-c代表cao(石灰),-a代表al2o3(礬土),-f代表fe2o3,-s代表sio2(硅土),-$代表so3,-h代表h2o(水)。這些bcsaf熟料具有更多的優(yōu)勢(shì):與卜特蘭型熟料的生產(chǎn)相比,大幅度減少了co2的排放。實(shí)業(yè)家們已經(jīng)由這些bcsaf熟料開發(fā)出水泥,它們是bcsaf水泥。然而,基于bcsaf熟料來制備bcsaf水泥已成必然,對(duì)于等量的熟料而言,所述bcsaf水泥的機(jī)械強(qiáng)度得以提高。此外,在bcsaf水泥的制備過程中,通常向所述bcsaf熟料中加入石灰?guī)r(通常被稱為石灰?guī)r填料(caco3))。此石灰?guī)r使得有可能減少所述水泥中的熟料量,并因此減少co2的排放。然而,石灰?guī)r的劣勢(shì)在于具有較低的水硬性,并且還減緩了所述bcsaf水泥在凝固之后的機(jī)械強(qiáng)度變化。因此,本發(fā)明想要解決的問題是尋找一種使包含或不含石灰?guī)r的bcsaf水泥在凝固之后的機(jī)械強(qiáng)度獲取過程得以改進(jìn)的方法。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:出人意料的是,發(fā)明人已經(jīng)證明,有可能將至少一種多羧酸或其鹽與bcsaf熟料混合,同時(shí)保持和/或增加所述機(jī)械強(qiáng)度,特別是長期機(jī)械強(qiáng)度(28天)。為此目的,本發(fā)明提供一種組合物,以相對(duì)于所述組合物總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,其至少包含,-0.01至3%的多羧酸或其鹽,每分子的所述多羧酸包含2至4個(gè)羧基基團(tuán);和-97至99.99%的貝利特-鈣-硫鋁酸鹽-鐵酸鹽熟料(bcsaf熟料),以相對(duì)于bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,其至少包含,■5至30%的符合通式c2axf(1-x)的組合物的鐵鋁酸鈣相,其中x為0.2至0.8;■10至35%的硫鋁酸鈣相“ye’elimite”(c4a3$),■40至75%的貝利特(c2s),■0.01至10%的選自硫酸鈣、堿金屬硫酸鹽、鈣鈦礦、鈣鋁黃長石、游離石灰和方鎂石和/或玻璃相的一種或多種次要相,并且其中這些相的百分?jǐn)?shù)的總和大于或等于97%。本發(fā)明還涉及一種水泥,其至少包含-30至99.9%的如前所述的組合物;和-以相對(duì)于水泥總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),0.1至40%的硫酸鈣;-以相對(duì)于水泥總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),0.1至70%的礦物外加劑。本發(fā)明還涉及至少包含bcsaf水泥和至少一種多羧酸或其鹽的混凝土或砂漿,每分子的所述多羧酸包含2至4個(gè)羧基基團(tuán)。本發(fā)明還涉及至少一種多羧酸或其鹽用于增加bcsaf水泥在凝固之后的機(jī)械強(qiáng)度的用途,每分子的所述多羧酸包含2至4個(gè)羧基基團(tuán)。最后,本發(fā)明還涉及一種用于制備混凝土或砂漿的方法,該方法包含將bcsaf水泥與集料、水、至少一種多羧酸或其鹽以及任選的添加劑混合的步驟,每分子的所述多羧酸包含2至4個(gè)羧基基團(tuán)。本發(fā)明提供至少一種如下所述的確定優(yōu)勢(shì)。有利地,根據(jù)本發(fā)明的水泥的長期機(jī)械強(qiáng)度高,特別是在28天之后。本發(fā)明提供的優(yōu)勢(shì)在于,所述bcsaf熟料能夠與石灰?guī)r混合,從而減少所述水泥中的熟料量,而不減緩機(jī)械強(qiáng)度的獲取過程,或者不喪失所述水泥在凝固之后的機(jī)械強(qiáng)度。本發(fā)明提供的另一優(yōu)勢(shì)在于,根據(jù)本發(fā)明使用的多羧酸進(jìn)一步允許bcsaf水泥漿流態(tài)化。本發(fā)明提供的另一優(yōu)勢(shì)在于,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物滿足或超過了當(dāng)前的現(xiàn)代混凝土應(yīng)用所需的性能。最后,本發(fā)明具有能夠被用于所有行業(yè)的優(yōu)勢(shì),特別是用于建筑業(yè)、水泥業(yè)和所有建筑市場(chǎng)(建筑物、土木工程或預(yù)制工廠)。具體實(shí)施方式在閱讀以下純粹用于說明性和非限制性目的的說明和實(shí)施例之后,本發(fā)明的其他優(yōu)勢(shì)和特性將會(huì)顯而易見。根據(jù)本發(fā)明,“水硬粘合劑”的表述理解為具有在水存在的條件下發(fā)生水合并且其水合過程使得有可能獲得具有機(jī)械特性的固體的性質(zhì)的任何化合物。根據(jù)本發(fā)明的所述水硬粘合劑可以特別地為水泥。術(shù)語“混凝土”,理解為水硬粘合劑、集料、水、任選的添加劑和任選的礦物外加劑的混合物,例如高效混凝土、極高效混凝土、自澆混凝土、自平混凝土、自壓混凝土、纖維混凝土、預(yù)拌混凝土或彩色混凝土。術(shù)語“混凝土”還理解為用于飾面工序的混凝土,例如石錘修琢混凝土、經(jīng)曝露或經(jīng)水洗的混凝土或經(jīng)拋光的混凝土。根據(jù)此定義,還理解成預(yù)應(yīng)力混凝土。術(shù)語“混凝土”包括砂漿,在這種具體情況下,混凝土包含水硬粘合劑、砂、水和任選的添加劑以及任選的礦物外加劑的混合物。根據(jù)本發(fā)明的術(shù)語“混凝土”不嚴(yán)格地指新拌混凝土或經(jīng)硬化的混凝土。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“集料”理解為建筑中使用的顆粒材料,如法國標(biāo)準(zhǔn)xpp18-545中所定義的,所述顆粒材料可以是天然的、人造的或回收利用的。作為集料的實(shí)例,可提及礫石、細(xì)沙礫、輕集料和/或人造集料。根據(jù)本發(fā)明,“礦物外加劑”的表述理解為礦渣(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.2中所定義的)、煉鋼工業(yè)礦渣、火山灰材料(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.3中所定義的)、飄塵(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.4中所定義的)、焙燒頁巖(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.5中所定義的)、石灰?guī)r(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.6中所定義的)或硅灰(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.7中所定義的)或其混合物。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“熟料”理解為由混合物(生料)經(jīng)過燒成(熟料燒結(jié))之后獲得的產(chǎn)物,除了其他情況以外,該混合物由例如石灰?guī)r和例如粘土組成。根據(jù)本發(fā)明,“卜特蘭水泥”的表述理解為根據(jù)“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1的cemi、cemii、cemiii、cemiv或cemv型水泥。根據(jù)本發(fā)明,“卜特蘭熟料”的表述理解為如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1所定義的熟料。根據(jù)本發(fā)明,縮略語“bcsaf”理解為貝利特-鈣-硫鋁酸鹽-鐵酸鹽。根據(jù)本發(fā)明,“bcsaf水泥”的表述理解為至少包含一種bcsaf熟料和至少一種硫酸鈣源的水泥。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“bcsaf熟料”理解為可以根據(jù)wo2006/018569專利申請(qǐng)所描述的方法獲得的熟料,或者理解為如下的熟料:以相對(duì)于bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,該熟料至少包含■5至30%的符合通式c2axf(1-x)的組合物的鐵鋁酸鈣相,其中x為0.2至0.8;■10至35%的硫鋁酸鈣相“ye’elimite”(c4a3$),■40至75%的貝利特(c2s),■0.01至10%的選自硫酸鈣、堿金屬硫酸鹽、鈣鈦礦、鈣鋁黃長石、游離石灰和方鎂石和/或玻璃相的一種或多種次要相,并且其中這些相的百分?jǐn)?shù)的總和大于或等于97%。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“相”理解為礦物學(xué)相。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“元素”理解為根據(jù)元素周期表的化學(xué)元素。根據(jù)本發(fā)明,下列術(shù)語理解為:-c3s:不純凈的硅酸三鈣(ca3sio5):(阿利特)3(cao)·(sio2);-c2s:不純凈的硅酸二鈣(ca2sio4):(貝利特)2(cao)·(sio2);-c3a:鋁酸三鈣(ca3al2o6):(鋁酸鹽)3(cao)·(al2o3);-c4af:鐵鋁酸四鈣(ca4al2fe2o10):(鐵酸鹽或鐵鋁酸鹽或鈣鐵石)4(cao)·(al2o3)·(fe2o3),或者更一般地是通式為2(cao)·x(al2o3)·(1-x)(fe2o3)的化合物,其中x為0.2至0.8;-c4a3$:硫鋁酸鈣“ye’elimite”4(cao)·3(al2o3)·(so3);-石灰?guī)r:caco3;-生石膏:caso4·2(h2o);-半水合硫酸鈣(熟石膏):caso4·0.5h2o;-無水硫酸鈣(無水石膏):caso4;-方鎂石:mgo;-硅土或石英:sio2。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“粘土”理解為沉積巖,其大部分由特定礦物(硅酸鹽,通?;蚨嗷蛏俚貫樗箱X硅酸鹽)組成,所述沉積巖具有層狀結(jié)構(gòu)(層狀硅酸鹽)或纖維狀結(jié)構(gòu)(海泡石和坡縷石)。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“凝固”理解為通過所述水硬粘合劑的化學(xué)水合反應(yīng)而成為固態(tài)的轉(zhuǎn)變。所述凝固通常繼以硬化期。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“硬化”理解為在所述凝固階段結(jié)束后水硬粘合劑的機(jī)械性質(zhì)的獲取過程。根據(jù)本發(fā)明,“用于建筑領(lǐng)域的部件”的表述理解為作為建筑的一部分的任何部件,例如地板、砂漿層、地基、墻體、隔斷墻、天花板、橫梁、臺(tái)面、柱、橋墩、混凝土砌塊、管道、樁、檐口、道路工程部件(例如人行道的邊沿)、屋瓦、排水渠的部件。首先,本發(fā)明涉及組合物,以相對(duì)于組合物總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,其至少包含,-0.01至3%的多羧酸或其鹽,每分子的所述多羧酸包含2至4個(gè)羧基基團(tuán);和-97至99.99%的貝利特-鈣-硫鋁酸鹽-鐵酸鹽熟料(bcsaf熟料),以相對(duì)于bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,其至少包含,■5至30%的符合通式c2axf(1-x)的組合物的鐵鋁酸鈣相,其中x是0.2至0.8;■10至35%的硫鋁酸鈣相“ye’elimite”(c4a3$),■40至75%的貝利特(c2s),■0.01至10%的選自硫酸鈣、堿金屬硫酸鹽、鈣鈦礦、鈣鋁黃長石、游離石灰和方鎂石和/或玻璃相的一種或多種次要相,并且其中這些相的百分?jǐn)?shù)的總和大于或等于97%,優(yōu)選大于或等于98%,更優(yōu)選大于或等于99%,最優(yōu)選等于100%。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,貝利特是眾所周知的礦物學(xué)相,在純凈的狀態(tài)下,所述貝利特具有ca2sio4的組成,但是也可以包含雜質(zhì)。所述“ye’elimite”相是礦物學(xué)相,在純凈的狀態(tài)下,所述“ye’elimite”相具有ca4al6so16的組成,但是也可以包含雜質(zhì)。所述鐵鋁酸鹽相是礦物學(xué)相,在純凈的狀態(tài)下,所述鐵鋁酸鹽相具有c2axf(1-x)的通式,其中x為0.2至0.8,但是也可以包含雜質(zhì)。雜質(zhì)理解為元素周期表的任何元素。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相進(jìn)一步包含一種或多種選自鎂、鈉、鉀、硼、磷、鋅、錳、鈦、氟、氯的次要元素。優(yōu)選地,以相對(duì)于組合物總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),根據(jù)本發(fā)明的所述組合物包含0.01至3%的多羧酸,更優(yōu)選包含0.03至1%的多羧酸,最優(yōu)選包含0.1至0.5%的多羧酸。有利地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物包含至少一種多羧酸或其鹽,該多羧酸選自檸檬酸、丙二酸、蘋果酸、戊二酸、己二酸、草酸、馬來酸、酒石酸、琥珀酸、抗壞血酸、谷氨酸或其混合物。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物包含至少一種多羧酸或其鹽,該多羧酸選自檸檬酸、蘋果酸、抗壞血酸、草酸、琥珀酸或其混合物。最優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物至少包含一種檸檬酸或其鹽。有利地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物進(jìn)一步包含烷醇胺。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物進(jìn)一步包含選自三乙醇胺(tea)、二乙醇胺(dea)、四羥基乙基乙二胺(theed)或甲基-二乙醇胺(mdea)的烷醇胺。最優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物進(jìn)一步包含二乙醇胺或甲基-二乙醇胺。優(yōu)選地,以相對(duì)于組合物總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),根據(jù)本發(fā)明的所述組合物包含97至99.99%的bcsaf熟料,更優(yōu)選包含99至99.97%的bcsaf熟料,最優(yōu)選包含99.5至99.9%的bcsaf熟料。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物包含貝利特-鈣-硫鋁酸鹽-鐵酸鹽熟料(bcsaf熟料),以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,所述bcsaf熟料至少包含·10至25%的符合通式c2axf(1-x)的組合物的鐵鋁酸鈣相,其中x為0.2至0.8;·15至30%的硫鋁酸鈣相“ye’elimite”(c4a3$),·45至70%的貝利特(c2s),·0.01至10%的選自硫酸鈣、堿金屬硫酸鹽、鈣鈦礦、鈣鋁黃長石、游離石灰和方鎂石和/或玻璃相的一種或多種次要相,并且其中這些相的百分?jǐn)?shù)的總和大于或等于97%,優(yōu)選大于或等于98%,更優(yōu)選大于或等于99%,最優(yōu)選等于100%。更優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物包含貝利特-鈣-硫鋁酸鹽-鐵酸鹽熟料(bcsaf熟料),以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示,所述bcsaf熟料至少包含·15至25%的符合通式c2axf(1-x)的組合物的鐵鋁酸鈣相,其中x為0.2至0.8;·20至30%的硫鋁酸鈣相“ye’elimite”(c4a3$),·45至60%的貝利特(c2s),·0.01至10%的選自硫酸鈣、堿金屬硫酸鹽、鈣鈦礦、鈣鋁黃長石、游離石灰和方鎂石和/或玻璃相的一種或多種次要相,并且其中這些相的百分?jǐn)?shù)的總和大于或等于97%,優(yōu)選大于或等于98%,更優(yōu)選大于或等于99%,最優(yōu)選等于100%,·并且其中包含一種或多種選自硫、鎂、鈉、鉀、硼、磷、鋅、錳、鈦、氟、氯、鋁的次要元素。根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可以包含以下主要元素:鈣、鋁、硅、鐵、氧和硫。根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料可以至少包含以如下的相對(duì)比例存在的下列主要氧化物(以相對(duì)于bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示):cao:45至61%al2o3:8至22%sio2:15至25%fe2o3:3至15%so3:2至10%。根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可以包含一種或多種次要元素(以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示),該次要元素選自鎂、鈉、鉀、硼、磷、鋅、錳、鈦、氟、氯,優(yōu)選地以下列數(shù)量存在:-0至5%的以氧化鎂表示的鎂,-0至5%的以氧化鈉表示的鈉,-0至5%的以氧化鉀表示的鉀,-0至3%的以氧化硼表示的硼,-0至7%的以磷酸酐表示的磷,-0至5%的以這些元素的氧化物表示的鋅、錳、鈦或其混合物,-0至3%的以氟化鈣和氯化鈣表示的氟、氯或其混合物,所述次要元素的總含量小于或等于15%。根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可優(yōu)選地包含下列次要元素(以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示):-1至4%的以氧化鎂表示的鎂,-0.1至2%的以氧化鈉表示的鈉,-0.1至2%的以氧化鉀表示的鉀,-0至2%的以氧化硼表示的硼,-0至4%的以磷酸酐表示的磷,-0至3%的以這些元素的氧化物表示的鋅、錳、鈦或其混合物,-0至1%的以氟化鈣和氯化鈣表示的氟、氯或其混合物。根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可優(yōu)選地包含下列次要元素(以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示):-0.2至1.5%的以氧化鈉表示的鈉,-0.2至1.5%的以氧化鉀表示的鉀,-0.2至2%的以氧化硼表示的硼,-0至1%的以氟化鈣和氯化鈣表示的氟和氯或其混合物。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可以包含下列次要元素(以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示):-0.2至2%的以氧化硼表示的硼;-0.1至2%的以氧化鉀表示的鉀。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方案,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可以包含下列次要元素(以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示):-0.2至2%的以氧化硼表示的硼;-0.1至2%的以氧化鈉表示的鈉。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方案,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可以包含下列次要元素(以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示):-0.2至2%的以氧化硼表示的硼。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方案,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可以包含下列次要元素(以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示):-0.2至2%的以氧化鉀表示的鉀;-0.5至4%的以氧化磷(p2o5)表示的磷。根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的具體實(shí)施方案,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料的礦物學(xué)相可以包含下列次要元素(以相對(duì)于所述組合物中bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示):-0.2至2%的以氧化鉀表示的鉀;-0.5至4%的以氧化磷(p2o5)表示的磷;-少于0.1%的以氧化硼表示的硼。根據(jù)本發(fā)明的適合的硼源例如為硼砂、硼酸或所有其他的含硼化合物;所述硼源可以來自礦場(chǎng)或者是來源于工業(yè)過程。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)變體,所述bcsaf熟料不包含硼砂或硼或者含硼化合物。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物包含作為次要元素的鈉和鉀。優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料不包含礦物學(xué)相c3s。本發(fā)明的另一個(gè)方面提供用于制備根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的方法,該方法包括將至少一種多羧酸或其鹽與所述bcsaf熟料接觸的步驟。這種用于制備根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的方法可以任選地包含研磨步驟和/或均化步驟。根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的貝利特-鈣-硫鋁酸鹽-鐵酸鹽熟料(bcsaf熟料)可以根據(jù)wo2006/018569專利申請(qǐng)中所描述的方法來獲得,或者所述bcsaf熟料可以與wo2006/018569專利申請(qǐng)中所描述的熟料相同。根據(jù)本發(fā)明的所述組合物的bcsaf熟料可以根據(jù)其他的方法來制備,特別是以下列方式來制備:a)制備包含原料或原料混合物的生料,該原料或原料混合物能夠通過燒成過程而以所需要的比例得到以下相:-c2axf(1-x),其中x為0.2至0.8,-c4a3$,和-c2s;b)向步驟a)中獲得的所述生料中加入至少一種添加劑并混合,該添加劑按照經(jīng)過計(jì)算的量來提供選自鎂、鈉、鉀、硼、磷、鋅、錳、鈦、氟、氯或其混合物的次要元素,從而使得燒成過程后相應(yīng)次要元素的量(如上述方式表示)少于或等于相對(duì)于所述熟料總重量的20重量%;和c)在1150℃至1400℃,優(yōu)選1200℃至1325℃的溫度下,將步驟b)中獲得的所述混合物在具有充分的氧化性的氣氛中焙燒至少15分鐘,以避免硫酸鈣被還原成二氧化硫。優(yōu)選地,用于進(jìn)行步驟a)的適合的原料是:-硅源,例如砂、粘土、泥灰、飄塵、燃煤灰、火山灰、硅灰;所述硅源可以來自礦場(chǎng)或者來源于工業(yè)過程;-鈣源,例如石灰?guī)r、泥灰、飄塵、燃煤灰、礦渣、火山灰、城市垃圾焚化灰;所述鈣源可以來自礦場(chǎng)或者來源于工業(yè)過程;-鋁源,例如粘土、泥灰、飄塵、燃煤灰、火山灰、鐵礬土、鋁土礦赤泥,特別是來自鋁土提取過程中的工業(yè)廢棄物的鋁土礦泥、紅土礦、鈣長石、鈉長石、長石;所述鋁源可以來自礦場(chǎng)或者來源于工業(yè)過程;-鐵源,例如氧化鐵、紅土礦、煉鋼工業(yè)礦渣、鐵礦石;所述鐵源可以來自礦場(chǎng)或者來源于工業(yè)過程;-硫酸鈣源,例如生石膏、半水合硫酸鈣(α或β)或無水硫酸鈣;根據(jù)本發(fā)明的適合的硫酸鈣源可以來自礦場(chǎng)或者來源于工業(yè)過程??梢酝ㄟ^混合所述原料來進(jìn)行步驟a)中的生料制備。通過發(fā)生接觸,所述原料可以在步驟a)中混合,任選地包括研磨步驟和/或均化步驟。優(yōu)選地,所述步驟a)的原料任選地在步驟a)之前被烘干,或者任選地在步驟a)之前被焙燒。所述原料可以在窯的主要入口和/或該窯的其他入口中依次加入。此外,燃燒殘?jiān)部梢员徽系剿龈G中。用于進(jìn)行步驟b)的適合的原料是:-硼源,例如硼砂、硼酸、硬硼鈣石或所有其他的含硼化合物;所述硼源可以來自礦場(chǎng)或者來源于工業(yè)過程;-鎂源,例如鎂鹽;-鈉源,例如鈉鹽;-鉀源,例如鉀鹽;-磷源,例如磷鹽;-鋅源,例如氧化鋅;-錳源,例如氧化錳;-鈦源,例如氧化鈦;-氟源,例如氟鹽;-氯源,例如氯鹽;或其混合物。用于進(jìn)行步驟b)的適合的原料為粉末形式,或者為半液體,或者為液體或固體。步驟c)是焙燒步驟,根據(jù)本發(fā)明,所述焙燒步驟是指煅燒步驟。根據(jù)本發(fā)明,術(shù)語“焙燒”理解為步驟b)的化學(xué)元素之間的反應(yīng),所述反應(yīng)導(dǎo)致所述bcsaf熟料的礦物學(xué)相的形成。此步驟可以在常規(guī)的水泥廠窯(例如回轉(zhuǎn)窯)中或者在另一類型的窯(例如連續(xù)窯)中進(jìn)行。優(yōu)選地,所述焙燒至少進(jìn)行20分鐘,更優(yōu)選至少30分鐘,最優(yōu)選至少45分鐘。術(shù)語“具有充足的氧化性的氣氛”理解為例如大氣,但是其他的具有充足的氧化性的氣氛可以是適合的。本發(fā)明還涉及一種水泥,其至少包含-30至99.9%的根據(jù)本發(fā)明的所述組合物;和-以相對(duì)于水泥總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),0.1至40%的硫酸鈣;-以相對(duì)于水泥總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),0.1至70%的礦物外加劑。優(yōu)選地,以相對(duì)于水泥總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),根據(jù)本發(fā)明的所述水泥包含0.1至40%的硫酸鈣,更優(yōu)選包含0.1至20%的硫酸鈣,最優(yōu)選包含0.1至10%的硫酸鈣。根據(jù)本發(fā)明,適合的硫酸鈣優(yōu)選地為天然的或合成的生石膏、半水合硫酸鈣(α或β)或無水硫酸鈣。根據(jù)本發(fā)明的適合的硫酸鈣可以來自礦場(chǎng)或者來源于工業(yè)過程。優(yōu)選地,以相對(duì)于水泥總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)計(jì),根據(jù)本發(fā)明的所述水泥包含0.1至70%的礦物外加劑,更優(yōu)選包含0.1至50%的礦物外加劑,最優(yōu)選包含0.1至30%的礦物外加劑。根據(jù)優(yōu)選的具體實(shí)施方案,根據(jù)本發(fā)明的所述水泥至少包含選自礦渣(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.2中所定義的)、煉鋼工業(yè)礦渣、火山灰材料(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.3中所定義的)、飄塵(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.4中所定義的)或石灰?guī)r(如“水泥”標(biāo)準(zhǔn)nfen197-1,段落5.2.6中所定義的)或其混合物的礦物外加劑。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)變體,優(yōu)選的礦物外加劑是石灰?guī)r。礦物外加劑的加入可以通過均化或通過共研磨來進(jìn)行。根據(jù)一個(gè)變體,根據(jù)本發(fā)明的所述水泥可以至少包含卜特蘭熟料或者cemi、cemii、cemiii、cemiv或cemv型的卜特蘭水泥。根據(jù)一個(gè)變體,根據(jù)本發(fā)明的所述水泥可以包含緩凝劑或促凝劑。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)變體,根據(jù)本發(fā)明的所述水泥可以通過將根據(jù)本發(fā)明的所述組合物與通過測(cè)試或計(jì)算確定的足量生石膏或其他形式的硫酸鈣共研磨并且任選地與足量的礦物外加劑(特別是石灰?guī)r)共研磨來獲得。本發(fā)明還涉及至少包含bcsaf水泥和至少一種多羧酸或其鹽的混凝土或砂漿物體,每分子的所述多羧酸包含2至4個(gè)羧基基團(tuán)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)變體,此混凝土可以通過使所述bcsaf水泥與集料、水和任選的添加物和/或礦物外加劑接觸來獲得,所述水能夠包含所述多羧酸或其鹽。根據(jù)此混凝土,所述多羧酸存在于所述混合水中,或者可以隨所述集料一同存在,或者可以隨所述礦物外加劑一同存在,特別地隨所述石灰?guī)r一同存在。本發(fā)明還涉及至少包含根據(jù)本發(fā)明的水泥的混凝土或砂漿。根據(jù)此混凝土,所述多羧酸隨根據(jù)本發(fā)明的所述水泥一同存在。本發(fā)明還涉及至少一種多羧酸或其鹽用于增加bcsaf水泥在凝固之后的機(jī)械強(qiáng)度的用途,每分子的所述多羧酸包含2至4個(gè)羧基基團(tuán)。根據(jù)本發(fā)明使用的所述多羧酸或其鹽可以與所述混合水、所述集料或所述礦物外加劑或者所述水泥直接接觸。根據(jù)本發(fā)明的用途的一個(gè)變體,所述酸存在于所述bcsaf水泥的所述混合水中。根據(jù)本發(fā)明的用途的一個(gè)變體,所述酸隨所述集料或所述砂一同存在。本發(fā)明還涉及用于制備根據(jù)本發(fā)明的混凝土或砂漿的方法,所述方法包括將根據(jù)本發(fā)明的水泥與集料、水和任選的添加劑混合的步驟。本發(fā)明還涉及一種用于制備混凝土或砂漿的方法,該方法包括將bcsaf水泥與聚集體、水、至少一種多羧酸或其鹽以及任選的添加劑和/或礦物外加劑混合的步驟,每分子的所述多羧酸包含2至4個(gè)羧基基團(tuán)。本發(fā)明還涉及使用根據(jù)本發(fā)明的所述混凝土或所述砂漿或者使用根據(jù)本發(fā)明的所述水泥而制成的用于建筑領(lǐng)域的部件。下列實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行舉例說明,但并不限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例材料:由石灰?guī)r、高嶺土、硫酸鈣、氧化鐵來獲得所述bcsaf熟料,其化學(xué)組成在下列表1中給出,并以相對(duì)于總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示:表1bcsaf熟料的制備:原料的制備:預(yù)先單獨(dú)地研磨所述原料以核實(shí)下列特性:-200μm下0%的篩余料(refus)-100μm下最多10%的篩余料。原料的稱重、混合和均化:制備根據(jù)本發(fā)明方法的步驟a)的生料。根據(jù)下列表2中限定并且以相對(duì)于所述生料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示的比例進(jìn)行稱量:表2%石灰?guī)r高嶺土鐵礬土無水石膏氧化鐵bcsaf生料61.3624.803.355.475.02根據(jù)下列順序,在稱量所述不同產(chǎn)物之后進(jìn)行這些組分的混合:-通過振搖裝有所有所述組分的塑料袋,從而進(jìn)行粗糙的手工混合;-在瓷制球磨罐中經(jīng)過4小時(shí),其中混合物為:2kg的材料+2kg的去礦化水;-在110℃的烘干箱中烘干過夜;-向步驟a)中獲得的1000g的生料中加入26.59g的硼砂,并通過在eirich型混合器中經(jīng)過3分鐘的過程來均化。制粒:在獲得符合根據(jù)本發(fā)明方法的步驟a)的所述生料之后,將所述生料應(yīng)用于制粒操作以便獲得直徑大約1cm的粒度。煅燒:用于煅燒bcsaf熟料的詳細(xì)過程如下:-用1kg符合根據(jù)本發(fā)明方法的步驟a)的所述生料填充4個(gè)坩鍋;-將所述4個(gè)填滿的坩鍋(即大約4×250克的生料)放入沒有蓋子的烘箱中;-根據(jù)溫度梯度n°1來升溫:1000℃/h直至975℃-在975℃下平穩(wěn)保持1小時(shí);-用蓋子蓋上所述坩鍋;-溫度梯度n°2:300℃/h直至1350℃-在1350℃下平穩(wěn)保持30分鐘,然后將所述坩鍋倒空并在鋼制容器中驟冷。所獲得的bcsaf熟料的blaine比表面積是4000cm2/g。根據(jù)本發(fā)明的水泥的制備:下列表3和表4中所限定的比例給出了根據(jù)本發(fā)明制備的所述水泥的組分比例。硫酸鈣是來自lepin工廠(法國)的粒度分布小于或等于100μm的磨細(xì)的無水硫酸鈣(ah)。硫酸鈣的百分?jǐn)?shù)以相對(duì)于所述bcsaf熟料總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)給出。表3硫酸鈣石灰?guī)r填料添加劑對(duì)照13.5%來自lepin的ah0%0%水泥13.5%來自lepin的ah0%0.3%琥珀酸/水泥水泥23.5%來自lepin的ah0%0.3%抗壞血酸/水泥水泥33.5%來自lepin的ah0%0.3%草酸/水泥水泥43.5%來自lepin的ah0%0.3%檸檬酸/水泥水泥53.5%來自lepin的ah0%0.3%蘋果酸/水泥所述添加劑(酸)的百分?jǐn)?shù)以相對(duì)于水泥總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示。表4硫酸鈣石灰?guī)r填料n°1添加劑n°2添加劑對(duì)照23.5%來自lepin的ah替代25%的水泥0%0%水泥63.5%來自lepin的ah替代25%的水泥0.225%草酸0%水泥73.5%來自lepin的ah替代25%的水泥0.225%琥珀酸0%水泥83.5%來自lepin的ah替代25%的水泥0.225%蘋果酸0%水泥93.5%來自lepin的ah替代25%的水泥0.225%抗壞血酸0%水泥103.5%來自lepin的ah替代25%的水泥0.225%檸檬酸0%水泥113.5%來自lepin的ah替代25%的水泥0.225%檸檬酸0.1%dea水泥123.5%來自lepin的ah替代25%的水泥0.225%檸檬酸0.1%mdea石灰?guī)r填料的百分?jǐn)?shù),以相對(duì)于bcsaf水泥+石灰?guī)r填料的總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示。所述添加劑(酸和烷醇胺)的百分?jǐn)?shù)以相對(duì)于水泥總質(zhì)量的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)表示。根據(jù)本發(fā)明的砂漿的制備:根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)en196-1制備所述砂漿。用于制備砂漿的原料數(shù)量:-450g如上詳述的水泥-1350g的標(biāo)準(zhǔn)砂-225g的水對(duì)于所述粘合劑的制備,使用turbula混合器將所有的所述原料混合30分鐘;所述混合流程遵循標(biāo)準(zhǔn)en196-1。然后將所述砂漿倒入鋼制模具中,然后將這些模具放置在濕度受控(>97%)的箱中。在所述砂漿發(fā)生水合作用一天之后,將砂漿的棱柱脫模并浸沒于20℃的水中直到斷裂日。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)en196-1在第28天測(cè)量的壓縮機(jī)械強(qiáng)度在下列表5和表6中給出。對(duì)于每一種砂漿而言,均制備了不含多羧酸的對(duì)照砂漿。表5第28天的壓縮強(qiáng)度對(duì)照150mpa水泥156.8mpa水泥259.3mpa水泥359.9mpa水泥462.3mpa水泥563.5mpa表6第28天的壓縮強(qiáng)度對(duì)照221mpa水泥623.7mpa水泥726.1mpa水泥828.6mpa水泥928.8mpa水泥1035.7mpa水泥1143.2mpa水泥1244.7mpa當(dāng)前第1頁12