CN104496229A

CN104496229A - 一种新型铝酸盐水泥材料及其制备方法

Info

Publication number: CN104496229A
Application number: CN201410713629.0A
Authority: CN
Inventors: 黄朝阳
Original assignee: Foshan Ming Qian Science And Technology Ltd
Current assignee: Foshan Ming Qian Science And Technology Ltd
Priority date: 2014-12-02
Filing date: 2014-12-02
Publication date: 2015-04-08

Abstract

本发明涉及一种新型铝酸盐水泥材料及其制备方法，属于水泥加工技术领域，其中各组分的重量份为美铝尖晶石15～35份、一铝酸钙20~40份、二铝酸钙30～60份、刚玉浇注料10～20份、铝矾土1~10份、灼碱30~60份，其制备方法是将上述物质按比例混合后，通过熔融、冷却制得熟料，熟料经破碎并粉磨至比表面积大于300m²/kg即得到铝酸盐水泥成品；该新型铝酸盐水泥抗渣性好，耐火度高，具有较高的熔点和抗熔渣侵蚀能力，且制备工艺简单，适于在工业上的大规模生产。

Description

一种新型铝酸盐水泥材料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种新型铝酸盐水泥材料及其制备方法，具体涉及一种新型铝酸盐水泥材料材料及其制备方法，属于水泥加工技术领域。

背景技术

20 世纪 70 年代中国建材研究院发明了硫铝酸盐水泥(SAC)，之后又研制成功了一系列普通硫铝酸盐水泥，其主要矿物是无水硫铝酸钙，该矿物遇水会立即发生反应，早期便可生成大量的钙矾石和铝胶，使水泥具有早强、高强、抗渗、抗冻、耐蚀和低碱度等优良性能。

周世华等研究了超细碳酸钙对硫铝酸盐水泥性能的影响，结果表明：掺入超细CaCO₃能大幅提高硫铝酸盐水泥的物理力学性能，使浆体的微观结构更为均匀，水泥水化硬化浆体的结构更为致密。

X.Feng 等指出硫铝酸盐水泥砂浆的抗压强度在标准养护 12h 后就可达到 30-40MPa，高于普通硅酸盐水泥在标准条件下的 7 天所达到的强度；其在 3d 即可达到标号强度，而普通硅酸盐水泥则需要 28d。

苏幕珍等人的研究表明：硫铝酸盐水泥混凝土具有很好的抗渗性能，其标准养护 3d的抗渗能力与普通水泥混凝土养护 28d 的抗渗能力相当；此外硫铝酸盐水泥石的结构比硅酸盐水泥石、膨胀与自应力硅酸盐水泥石结构致密的多。

张巨松等研究了矿渣掺量对硫铝酸盐水泥混凝土力学性能的影响，研究结果表明，掺入矿渣后，混凝土的 3d 和 28d 强度均低于硫铝酸盐水泥混凝土强度，但其 28d 强度还较高，仍具有高强特性。矿渣部分取代硫铝酸盐水泥，不仅成本可以媲美普通水泥或矿渣水泥；而且还可以改性，使其工作性、密实性、耐腐蚀性增强，避免硫铝酸盐水泥后期强度倒缩。

张德成等研究了硫铝酸盐水泥混凝土的抗碳化性能，其结果表明：水胶比越小，养护龄期越长，混凝土的抗碳化性能越好；加入掺合料可显著提高硫铝酸盐水泥混凝土的抗碳化性能，最佳掺量为 20%。

赵军等对硫铝酸盐水泥混凝土的抗氯离子侵蚀能力进行了研究，其结果表明：硫铝酸盐水泥混凝土的抗氯离子侵蚀性能与普通硅酸盐水泥混凝土相比降低约 75%，抗氯离子侵蚀能力大大提高；且随着水胶比的减小，硫铝酸盐水泥混凝土的抗氯离子侵蚀性能明显提高。

综上所述，大量的研究证明硫铝酸盐水泥具有的优良性能，对以硫铝酸盐水泥为基体制备的水泥基材料进行研究具有广泛的应用前景。

201210482885.4公开了一种铝酸盐水泥的制备方法，该专利利用熔融还原法制取硅钛铁合金中产生的铝熔废渣来生产铝酸盐水泥，但是对设备的要求较高，从而导致该专利在工业上的应用存在一次性投资高、产品成本难以降低等问题；本发明从节约成本的角度出发，以美铝尖晶石、一铝酸钙、二铝酸钙、刚玉浇注料、铝矾土、灼碱等为原料，开发出一种工艺简单、成本低廉、性能优良的新型铝酸盐水泥。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型铝酸盐水泥，该新型铝酸盐水泥抗渣性好，耐火度高，具有较高的熔点和抗熔渣侵蚀能力，且制备工艺简单，适于在工业上的大规模生产。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：

一种新型铝酸盐水泥，由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 15～35份、一铝酸钙20~40份、二铝酸钙 30～60份、刚玉浇注料 10～20份、铝矾土1~10份、灼碱30~60份；

美铝尖晶石 15～16份、一铝酸钙20~22份、二铝酸钙 30～33份、刚玉浇注料 10～14份、铝矾土1~4份、灼碱30~35份；

美铝尖晶石 16～17份、一铝酸钙23~28份、二铝酸钙 34～38份、刚玉浇注料 11～12份、铝矾土2~3份、灼碱36~40份；

美铝尖晶石 17～18份、一铝酸钙28~30份、二铝酸钙 38～40份、刚玉浇注料 12～15份、铝矾土4~6份、灼碱40~45份；

美铝尖晶石 18～20份、一铝酸钙30~32份、二铝酸钙 40～42份、刚玉浇注料 15～16份、铝矾土6~8份、灼碱45~50份；

美铝尖晶石 20～25份、一铝酸钙32~34份、二铝酸钙 45～50份、刚玉浇注料 16～18份、铝矾土8~9份、灼碱50~55份；

美铝尖晶石 30～35份、一铝酸钙35~40份、二铝酸钙 50～60份、刚玉浇注料 18～20份、铝矾土9~10份、灼碱55~60份。

一种新型铝酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：

将上述物质按比例混合后，通过熔融、冷却制得熟料，熟料经破碎并粉磨至比表面积大于300m²/kg即得到铝酸盐水泥成品。

本发明相对于现有技术的有益效果是：

本发明工艺简单、成本低廉；制备出来的新型铝酸盐水泥抗渣性好，耐火度高，具有较高的熔点和抗熔渣侵蚀能力，且制备工艺简单，适于在工业上的大规模生产。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做进一步详细说明，这些实施例仅用来说明本发明，并不限制本发明的范围。

实施例1

一种新型铝酸盐水泥，由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 15份、一铝酸钙40份、二铝酸钙 60份、刚玉浇注料 10份、铝矾土2份、灼碱30份。

其制备方法，包括以下步骤：

实施例2

一种新型铝酸盐水泥，由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石25份、一铝酸钙25份、二铝酸钙 35份、刚玉浇注料 16份、铝矾土4份、灼碱36份。

其制备方法，包括以下步骤：

实施例3

一种新型铝酸盐水泥，由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 20份、一铝酸钙30份、二铝酸钙 50份、刚玉浇注料 14份、铝矾土3份、灼碱50份。

其制备方法，包括以下步骤：

实施例4

一种新型铝酸盐水泥，由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 30份、一铝酸钙25份、二铝酸钙 45份、刚玉浇注料 20份、铝矾土6份、灼碱50份。

其制备方法，包括以下步骤：

实施例5

一种新型铝酸盐水泥，由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 15份、一铝酸钙35份、二铝酸钙 50份、刚玉浇注料 20份、铝矾土10份、灼碱60份。

其制备方法，包括以下步骤：

Claims

1.一种新型铝酸盐水泥材料，其特征在于：由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 15～35份、一铝酸钙20~40份、二铝酸钙 30～60份、刚玉浇注料 10～20份、铝矾土1~10份、灼碱30~60份。

2.一种新型铝酸盐水泥材料，其特征在于：由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 15～16份、一铝酸钙20~22份、二铝酸钙 30～33份、刚玉浇注料 10～14份、铝矾土1~4份、灼碱30~35份。

3.一种新型铝酸盐水泥材料，其特征在于：由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 16～17份、一铝酸钙23~28份、二铝酸钙 34～38份、刚玉浇注料 11～12份、铝矾土2~3份、灼碱36~40份。

4.一种新型铝酸盐水泥材料，其特征在于：由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 17～18份、一铝酸钙28~30份、二铝酸钙 38～40份、刚玉浇注料 12～15份、铝矾土4~6份、灼碱40~45份。

5.一种新型铝酸盐水泥材料，其特征在于：由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 18～20份、一铝酸钙30~32份、二铝酸钙 40～42份、刚玉浇注料 15～16份、铝矾土6~8份、灼碱45~50份。

6.一种新型铝酸盐水泥材料，其特征在于：由下列重量份的组分组成：

美铝尖晶石 20～25份、一铝酸钙32~34份、二铝酸钙 45～50份、刚玉浇注料 16～18份、铝矾土8~9份、灼碱50~55份。

7.一种新型铝酸盐水泥材料，其特征在于：由下列重量份的组分组成：

8.一种新型铝酸盐水泥材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

9.根据权利要求8所述的新型铝酸盐水泥材料的制备方法，其特征在于所述粉磨是采取双位进料循环粉磨微粉管磨机进行粉磨。

10.根据权利要求8所述的新型铝酸盐水泥材料的制备方法，其特征在于所述的冷却是采取缓慢梯度的水冷方法。