CN1031994A - 沸石及其复合活性混合材料的配方 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用沸石及其复合活性混合材 料的配方，属于水泥生产领域。在硅酸盐水泥熟料中 加入适量的沸石与矿渣复合活性混合材料，使用现有 设备和工艺，达到提高普通水泥或矿渣水泥标号的目 的。若沸石用量为5～20％经粉磨制成的水泥，抗压 强度能提高54～106kg/cm2，抗折强度提高18～ 26kg/cm2；若在水泥熟料中加入沸石10％，矿渣5 ～15％经粉磨后水泥抗压强度提高78～ 101kg/cm2。适合中小型水泥厂立窑或玄窑生产， 生产成本略有增加但实施容易、效益倍增。

Description

本发明涉及在水泥生产中硅酸盐水泥熟料中加入活性混合材料的配方。特别是适合机立窑水泥生产，也适合玄窑水泥生产。
现有的中小型水泥厂采用机立窑生产的普通水泥或矿渣水泥，质量不稳定、标号普遍偏低（325～525号），满足不了高质量水泥的需要。
本发明的目的是研制一种能提高普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥质量，提供一种简便易行的配方，使水泥提高一个标号。
本发明的目的是这样实现的：选用硅铝比为7～10的高硅质沸石或这类沸石与矿渣组合作为硅酸盐水泥熟料的活性混合材料，选用沸石时，各组份的重量百分含量分别为硅酸盐水泥熟料80～95%，沸石7～10%;选用沸石与矿渣时，各组份百分含量沸石10%，硅酸盐水泥熟料75～85%，矿渣5～15%。再加入3～5%的二水石膏（煤的含硫量小可采用5%）。上述配方经粉磨后水泥细度以经4900孔筛余量约为5%为宜。试验表明：按所述配方制成的普通水泥或矿渣水泥终期抗压强度普遍增长200kg./cm2±、抗折强度增长30kg/cm2±，比未掺合沸石的硅酸盐水泥的抗压强度提高92～106kg/cm2、抗折强度提高25～26kg/cm2，从而达到提高水泥标号的目的。
本发明选用沸石的理论依据是沸石因其结构的不同，有四十余种，它们主要是一种含水的铝硅酸钙和铝硅酸钠，其多种化学成分及微量元素变化幅度虽较大，却均具有不同程度的类质同象交换作用、较大的静电吸附力、很大的比表面积及其吸附表面积，可使相当多的吸附物质被促使在其表面进行化学反应的独特的内部结构和结晶化学性质。本发明就是利用沸石，特别是高硅质工业沸石（如丝光沸石、斜发沸石、浊沸石等）所具有的这些特性，作为制造水泥产品的新型活性混合材料。
以下结合实施例加以说明时，因增添了沸石、成本略有增加，但因不增添现有设备不改变现有工艺又能提高水泥的标号故实施容易、效果好。
实施例一：在硅酸盐水泥熟料中，加入沸石（SiO2/Al2O3为7～10）分别掺入不同的配比及3%的二水石膏磨细（水泥细度以经4900孔筛余量约为5%，以下同）制成的普通水泥，其物检结果如表1。
.表1.
Figure 881097357_IMG1
注：（%）均系重量百分含量（以下同）
由上表物检数据表明：在熟料中掺入沸石量以7%～10%为好，能将525标号的水泥提高至625标号。还表明用沸石为活性混合材料掺入熟料后，水泥7至28天的终期强度较纯硅酸盐水泥（S0）增长快，是由于沸石的表面积的吸附力强、离子交换、催化反应和其晶体的化学性等促使熟料中的C2S和CaO与沸石中的SiO2、Al2O3在其表面进行化学反应后，C3S及硫铝酸钙增多等的总效应的结果，致使其终期强度增长很快。实验还表明水泥粒度宜小于沸石粒度容易被吸附，反之则排斥。使用沸石确比单纯使用矿渣优越。
实施例二：采用硅铝比为5.8的沸石（其化学成分：SiO267.32%、Fe2O31.955%、Al2O311.572%、CaO3.777%、MgO4.935%、K2O1.75%、Na2O1.40%、TiO20.30%）5～7%的配比、二水石膏3%掺入熟料中，粉磨制成的普通水泥经物检结果如表2。
Figure 881097357_IMG2
表2表明使用SiO2/Al2O3为5.8的沸石，其中有害化学成分如MgO为4.935%，水泥的终期抗骨慷冉鲈龀?1～60kg/cm2、抗折强度增长仅11.8～23kg/cm2，较纯硅酸盐水泥（S0）的抗压强度仅提高约40kg/cm2、抗折强度只提高10～17kg/cm2。效果较差，说明有害化学成分宜小于1%，以高硅质的沸石、即硅铝比7～10%为宜。
实施例三：采用沸石（SiO2/Al2O3为10）10%与矿渣5～15%为复合混合材料（矿渣的化学成分：SiO238.51%、Fe2O30.4318%、Al2O35.291%、CaO42.80%、MgO2.617%、MnO1.597%、SO30.309%、烧失量2.08%，其质量系数为1.236）的配比，二水石膏3%，掺入熟料中粉磨后水泥的物检结果如表3。
Figure 881097357_IMG3
表3表明在熟料中掺入沸石与矿渣组成的复合活性混合材料，也能使水泥的终期抗压强度提高一个标号。

Claims (2)

1、一种由硅酸盐水泥熟料，加入少量活性混合材料、适量石膏磨细制成的普通水泥或矿渣水泥，其特征在于：
a.配比的重量百分含量硅铝比为7～10的沸石7～10%，硅酸盐水泥熟料80～95%，
b.或配比的重量百分含量硅铝比为7～10的沸石10%，矿渣5～15%，硅酸盐水泥熟料75～85%，
c.所述配方经粉磨后，水泥细度以经4900孔筛余量约为5%为宜。
2、如权利要求1所述的普通水泥，其特征是沸石中的有害化学成分（如MgO等）应小于1%为宜。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1314617C (zh) * 2005-09-22 2007-05-09 武汉理工大学 一种封闭混凝土高能延迟膨胀剂及其制备方法

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