CN104591560B - 一种硅钙渣水泥及其制备系统和制备方法 - Google Patents

一种硅钙渣水泥及其制备系统和制备方法 Download PDF

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CN104591560B CN201410765006.8A CN201410765006A CN104591560B CN 104591560 B CN104591560 B CN 104591560B CN 201410765006 A CN201410765006 A CN 201410765006A CN 104591560 B CN104591560 B CN 104591560B
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Abstract

本发明公开了一种硅钙渣水泥及其制备系统和制备方法，利用从粉煤灰中提取氧化铝后外排的硅钙渣作为水泥混合材生产水泥，水泥配方中包括如下重量份的组分：通用硅酸盐熟料70—75.5份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣10‑15份，相应制备水泥的系统和生产工艺都进行优化，本发明既能有效解决从粉煤灰提取氧化铝工艺中急需解决的难题，又做到废物利用，增加产能；又能有效解决原有混合材中矿渣易磨性较差及进一步降低成本的问题。

Description

一种硅钙渣水泥及其制备系统和制备方法
技术领域：
本发明涉及水泥生产领域，尤其涉及一种硅钙渣水泥及其制备系统和制备方法。
背景技术：
现有的矿渣水泥的生产配比为：通用硅酸盐熟料70-75.5份，脱硫石膏4.5份，矿渣10.0-15.0份，矿渣粉5份，其中混合材中的矿渣的易磨性较差且价格较高。
硅钙渣是采用石灰石烧结法从粉煤灰中提取氧化铝后外排的废渣，其平均粒径为12.11μm，最大粒径＜40μm，粒径跨度较小，颗粒的分散性好，比表面积大且均匀性较好。由于粉煤灰中氧化铝的含量为30％左右，提取1吨氧化铝约需外排8.25吨的硅钙渣，如何能有效消化硅钙渣成为粉煤灰提取氧化铝工艺中急需解决的难题。
下面是对硅钙渣能适用于水泥生产的合理性分析：
表一：化学成分及活性测试
通过对表一中硅钙渣中化学成份及活性的分析可以发现，硅钙渣成分中CaO含量较高，烧失量适中，活性较高，对水泥的品种指标的控制无不良影响，且二十八天活性指数较高对水泥的后期增长率有益。
表二：硅钙渣特性分析结果(数据来源于国家建筑材料研究总院)
名称 Na2O K2O 物相组成(Ca2SiO4)
硅钙渣 0.53％ 0.16％ 70.98％
通过表二中数据可以看出，硅钙渣中Na2O含量：0.53％；K2O含量：0.16％，总体碱含量较为适宜；定量X衍射分析结果表明，硅钙渣化学成分与硅酸盐熟料相似，其中Ca2SiO4含量超过70％。
表三：放射性指标测试(测试依据：GB6566-2001)
表四：放射性标准
通过对表三和表四中的数据进行对比可以看出硅钙渣的放射性指标较低，可满足水泥和建材领域对放射性指标的要求，完全可以作为A类建筑材料而应用。
发明内容：
本发明的第一个目的在于提供一种利用硅钙渣作为混合材的硅钙渣水泥。
本发明的第二个目的在于提供一种硅钙渣水泥制备系统。
本发明的第三个目的在于提供一种利用硅钙渣作为混合材生产硅钙渣水泥的制备方法。
本发明的第一个目的由如下技术方案实施：一种硅钙渣水泥，其包括如下重量份的组分：通用硅酸盐熟料70—75.5份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣10-15份。
所述的一种硅钙渣水泥，还包括重量份为5份的矿渣粉，能够提高水泥净浆流动度；改善水泥与外加剂的适应性；改善水泥浆体的微观结构从而增加混凝土的密实性；进一步提高水泥二十八天抗压强度的增长率。
优选的，所述通用硅酸盐熟料75.5份，所述脱硫石膏4.5份，所述硅钙渣15份，所述矿渣粉5份。
本发明的第二个目的由如下技术方案实施：硅钙渣水泥的制备系统，其特征在于，其包括熟料库、石膏仓、硅钙渣仓、熟料计量装置、石膏计量装置、硅钙渣计量装置、V型选粉机、辊压机、高效选粉机、收尘器、循环系统风机、水泥磨、出磨斗式提升机、成品库斗式提升机和成品库；其中，熟料计量装置、石膏计量装置和硅钙渣计量装置均为申克型调速定量给料机，高效选粉机为TESU-330动态选粉机。
所述硅钙渣仓的出料口与所述硅钙渣计量装置的进料口连接，所述硅钙渣计量装置的出料口与所述V型选粉机的进料口连接；
所述熟料库的出料口与所述熟料计量装置的进料口连接，所述熟料计量装置的出料口与所述V型选粉机的进料口连接；
所述石膏仓的出料口与所述石膏计量装置的进料口连接，所述石膏计量装置的出料口与所述V型选粉机的进料口连接；
所述V型选粉机的初选粗粉出料口与所述辊压机的进料口连接，所述辊压机的出料口与所述V型选粉机的进料口连接，所述V型选粉机的初选细粉出料口与所述水泥磨的进料口连接，所述水泥磨的出料口与所述出磨斗式提升机的进料口连接，所述出磨斗式提升机的出料口与所述高效选粉机的进料口连接，所述高效选粉机的粗粉出料口与所述水泥磨的进料口连接，所述高效选粉机的细粉出料口与所述收尘器的进料口连接，所述收尘器的出风口与所述循环系统风机的进风口连接，所述循环系统风机的出风口与所述V型选粉机的进风口连接，所述循环系统风机上还设有排风口，所述收尘器的出料口与所述成品库斗式提升机的进料口连接，所述成品库斗式提升机的出料口与所述成品库的进料口连接。
进一步，所述硅钙渣水泥的制备系统，还包括矿粉库和矿粉计量装置，所述矿粉库的出料口与所述矿粉计量装置的进料口连接，所述矿粉计量装置的出料口与所述V型选粉机的进料口连接。
进一步，所述硅钙渣水泥的制备系统，还包括硅钙渣辅仓和硅钙渣辅仓计量装置，所述硅钙渣辅仓的出料口与所述硅钙渣辅仓计量装置的进料口连接，所述硅钙渣辅仓计量装置的出料口与所述V型选粉机的进料口连接，设置所述硅钙渣辅仓的目的是防止所述硅钙渣仓出现蓬仓等现象。
本发明的第三个目的由如下技术方案实施：硅钙渣水泥的制备方法，其包括以下步骤：(1)计量备料；(2)预选粉；(3)预磨粉；(4)水泥磨磨粉；(5)高效选粉；(6)除尘；(7)制得成品；
(1)计量备料：根据需要用计量装置从熟料库、石膏仓、硅钙渣库中准确称取所需原料，其中称量的原料及其重量份为：通用硅酸盐熟料70—75.5份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣10-15份；
(2)初选粉：将步骤(1)中准确称量后的所述原料一起倒入V型选粉机，进行初选粉，初选后颗粒粒径小于0.08mm的初选细粉进入高效选粉机，初选粗粉进入辊压机；
(3)预磨粉：经过所述V型选粉机进行初选后的所述初选粗粉进入辊压机进行预磨粉，预磨之后的粉料进入所述V型选粉机进行再次初选粉；
(4)水泥磨磨粉：经所述V型选粉机初选后的所述初选细粉进入所述水泥磨进行粉磨，粉磨后的粉料经出磨斗式提升机进入高效选粉机，所述水泥磨磨尾风门开度控制在7％-10％，所述出磨斗式提升机的电流控制在130A-140A；
(5)高效选粉机选粉：经所述水泥磨粉磨后的粉料经所述出磨斗式提升机进入所述高效选粉机进行高效选粉，高效选粉之后的粗粉进入所述水泥磨进行再次磨粉，所述高效选粉机的电流控制在330-350A，所述高效选粉机的冷风阀开度控制在26Hz-28Hz；(6)除尘：经所述高效选粉机选粉后，0.08mm筛筛余0.5～1.5％的细粉随粉尘进入收尘器除尘，除尘后热风进入所述循环系统风机，所述热风经所述循环系统风机一部分由所述循环系统风机的出风口进入所述V型选粉机，所述循环系统风机的出风口风门开度控制在40％-50％，另一部分所述热风经所述循环系统风机的排风口排空；
(7)制得成品：经所述收尘器除尘后的细粉为合格粉料，经成品库斗式提升机进入成品库，所述成品库斗式提升机电流控制在40-70A。
优选的，在所述步骤(1)中，所述原料还包括从矿粉库中准确称量的重量份为5份的矿粉。
优选的，所述步骤(1)中将含水质量百分含量为18％-22％的所述硅钙渣首先平铺在硅钙渣堆场上晾晒干燥脱水，当所述硅钙渣含水质量百分含量小于12％后再进入所述硅钙渣库。
生产过程主要技术指标控制参数为：SO3的质量百分比控制在2.50±0.2％；比表面积控制在350±10m2/kg；细度的质量百分比控制在1.0±0.5％。
本发明的优点：本发明提供一种硅钙渣水泥及其制备系统和生产工艺，具有以下优点：1、利用了从粉煤灰中提取氧化铝后外排的废渣-硅钙渣，作为水泥混合材的主要原料，做到废物利用，增加产能；2、通过优化水泥粉磨过程中的控制参数，提高水泥磨台时产量，降低单位生产成本，确保出磨水泥质量，实现整个粉磨系统稳定高效运转；3、硅钙渣颗粒的易磨性及分散性较好且价格低廉，有效解决原有混合材中矿渣的易磨性较差及成本较高的问题。
附图说明：
图1为实施例1中的制备系统结构示意图；
图2为实施例2中的制备系统结构示意图；
图3为实施例3中一种硅钙渣生产工艺流程图；
图4为实施例4和实施例5中一种硅钙渣生产工艺流程图。
熟料库1、石膏仓2、硅钙渣仓3、熟料计量装置4、石膏计量装置5、硅钙渣计量装置6、V型选粉机7、辊压机8、高效选粉机9、收尘器10、循环系统风机11、水泥磨12、出磨斗式提升机13、成品库斗式提升机14、成品库15、硅钙渣辅仓16、硅钙渣辅仓计量装置17、矿粉计量装置18、矿粉库19。
具体实施方式：
实施例1：一种硅钙渣水泥制备系统，其包括熟料库1、石膏仓2、硅钙渣仓3、熟料计量装置4、石膏计量装置5、硅钙渣计量装置6、V型选粉机7、辊压机8、高效选粉机9、收尘器10、循环系统风机11、水泥磨12、出磨斗式提升机13、成品库斗式提升机14和成品库15；其中，熟料计量装置4、石膏计量装置5和硅钙渣计量装置6均为申克型调速定量给料机，高效选粉机9为TESU-330动态选粉机。
硅钙渣仓的3出料口与硅钙渣计量装置6的进料口连接，硅钙渣计量装置6的出料口与V型选粉机7的进料口连接；
熟料库1的出料口与熟料计量装置4的进料口连接，熟料计量装置4的出料口与V型选粉机7的进料口连接；
石膏仓2的出料口与石膏计量装置5的进料口连接，石膏计量装置5的出料口与V型选粉机7的进料口连接；
V型选粉机7的初选粗粉出料口与辊压机8的进料口连接，辊压机8的出料口与V型选粉机7的进料口连接，V型选粉机7的初选细粉出料口与水泥磨12的进料口连接，水泥磨12的出料口与出磨斗式提升机13的进料口连接，出磨斗式提升机13的出料口与高效选粉机9的进料口连接，高效选粉机9的粗粉出料口与水泥磨12的进料口连接，高效选粉机9的细粉出料口与收尘器10的进料口连接，收尘器10的出风口与循环系统风机11的进风口连接，循环系统风机11的出风口与V型选粉机7的进风口连接，循环系统风机11上还设有排风口，收尘器10的出料口与成品库斗式提升机14的进料口连接，成品库斗式提升机14的出料口与成品库15的进料口连接。
进一步，硅钙渣水泥的制备系统，还包括硅钙渣辅仓16和硅钙渣辅仓计量装置17，硅钙渣辅仓16的出料口与硅钙渣辅仓计量装置17的进料口连接，硅钙渣辅仓计量装置17的出料口与V型选粉机7的进料口连接，设置硅钙渣辅仓16的目的是防止硅钙渣仓3出现蓬仓等现象。
实施例2：一种硅钙渣水泥制备系统，其包括熟料库1、石膏仓2、硅钙渣仓3、熟料计量装置4、石膏计量装置5、硅钙渣计量装置6、V型选粉机7、辊压机8、高效选粉机9、收尘器10、循环系统风机11、水泥磨12、出磨斗式提升机13、成品库斗式提升机14和成品库15；其中，熟料计量装置4、石膏计量装置5和硅钙渣计量装置6均为申克型调速定量给料机，高效选粉机9为TESU-330动态选粉机。
硅钙渣仓的3出料口与硅钙渣计量装置6的进料口连接，硅钙渣计量装置6的出料口与V型选粉机7的进料口连接；
熟料库1的出料口与熟料计量装置4的进料口连接，熟料计量装置4的出料口与V型选粉机7的进料口连接；
石膏仓2的出料口与石膏计量装置5的进料口连接，石膏计量装置5的出料口与V型选粉机7的进料口连接；
V型选粉机7的初选粗粉出料口与辊压机8的进料口连接，辊压机8的出料口与V型选粉机7的进料口连接，V型选粉机7的初选细粉出料口与水泥磨12的进料口连接，水泥磨12的出料口与出磨斗式提升机13的进料口连接，出磨斗式提升机13的出料口与高效选粉机9的进料口连接，高效选粉机9的粗粉出料口与水泥磨12的进料口连接，高效选粉机9的细粉出料口与收尘器10的进料口连接，收尘器10的出风口与循环系统风机11的进风口连接，循环系统风机11的出风口与V型选粉机7的进风口连接，循环系统风机11上还设有排风口，收尘器10的出料口与成品库斗式提升机14的进料口连接，成品库斗式提升机14的出料口与成品库15的进料口连接。
进一步，硅钙渣水泥的制备系统，还包括矿粉库19和矿粉计量装置18，矿粉库19的出料口与矿粉计量装置18的进料口连接，矿粉计量装置18的出料口与V型选粉机7的进料口连接。
进一步，硅钙渣水泥的制备系统，还包括硅钙渣辅仓16和硅钙渣辅仓计量装置17，硅钙渣辅仓16的出料口与硅钙渣辅仓计量装置17的进料口连接，硅钙渣辅仓计量装置17的出料口与V型选粉机7的进料口连接，设置硅钙渣辅仓16的目的是防止硅钙渣仓3出现蓬仓等现象。
实施例3：一种硅钙渣水泥，其包括如下重量份的组分：通用硅酸盐熟料70份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣10份。
一种利用实施例1中制备系统生产硅钙渣水泥的工艺，硅钙渣水泥的制备方法，其包括以下步骤：(1)计量备料；(2)预选粉；(3)预磨粉；(4)水泥磨磨粉；(5)高效选粉；(6)除尘；(7)制得成品；
(1)计量备料：根据需要用计量装置从熟料库1、石膏仓3、硅钙渣库3中准确称取所需原料，其中称量的原料及其重量份为：通用硅酸盐熟料70份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣10份；
(2)初选粉：将步骤(1)中准确称量后的原料一起倒入V型选粉机7，进行初选粉，初选后颗粒粒径小于0.08mm的初选细粉进入高效选粉机9，初选粗粉进入辊压机8；
(3)预磨粉：经过V型选粉机7进行初选后的初选粗粉进入辊压机8进行预磨粉，预磨之后的粉料进入V型选粉机7进行再次初选粉；
(4)水泥磨磨粉：经V型选粉机7初选后的初选细粉进入水泥磨12进行粉磨，粉磨后的粉料经出磨斗式提升机13进入高效选粉机9，水泥磨12磨尾风门开度控制在7％-10％，出磨斗式提升机13的电流控制在130A-140A；
(5)高效选粉机选粉：经水泥磨12粉磨后的粉料经出磨斗式提升机13进入高效选粉机9进行高效选粉，高效选粉之后的粗粉进入水泥磨12进行再次磨粉，高效选粉机9的电流控制在330-350A，高效选粉机9的冷风阀开度控制在26Hz-28Hz；
(6)除尘：经高效选粉机9选粉后，0.08mm筛筛余0.5～1.5％的细粉随粉尘进入收尘器10除尘，除尘后热风进入循环系统风机11，所述热风经循环系统风机11一部分由所述循环系统风机11的出风口进入V型选粉机7，循环系统风机11的出风口风门开度控制在40％，另一部分所述热风经循环系统风机11的排风口排空；
(7)制得成品：经收尘器10除尘后的细粉为合格粉料，经成品库斗式提升机14进入成品库15，成品库斗式提升机14电流控制在40A。
优选的，所述步骤(1)中将含水质量百分含量为18％的所述硅钙渣首先平铺在硅钙渣堆场上晾晒干燥脱水，当所述硅钙渣含水质量百分含量小于12％后再进入所述硅钙渣库3。
生产过程主要技术指标控制参数为：SO3的质量百分比控制在2.50±0.2％；比表面积控制在350±10m2/kg；细度的质量百分比控制在1.0±0.5％。
对按照上述配方和工艺生产的P.O42.5硅钙渣水泥进行大磨试验，得到如下数据：
表1按照本实施例中配方和工艺生产的P.O42.5水泥的检测数据
检验项目 实测数据
初凝 100min
终凝 2.6h
3天抗折强度 5.4MPa
28天抗折强度 8.5MPa
3天抗压强度 27.9MPa
28天抗压强度 55.9MPa
安定性 合格
比面积 352m2/kg
流动度 201mm
标准稠度 27.0％
MgO 2.88％
Cl- 0.0032％
SO3 2.45％
烧失量 2.35％
表2普通硅酸盐水泥相关标准及P.O42.5水泥强度国家标准
检验项目
初凝 ≥45min
终凝 ≤10h
3天抗折强度 ≥3.5MPa
28天抗折强度 ≥6.5MPa
3天抗压强度 ≥17.0MPa
28天抗压强度 ≥42.5MPa
安定性 合格
比面积 ≥300m2/kg
流动度 \
标准稠度 \
MgO ≤5.0％
Cl- ≤0.06％
SO3 ≤3.5％
烧失量 ≤5.0％
通过上述两表中的数据对比可以发现：按照本实施例中的配方及工艺生产的P.O42.5硅钙渣水泥各项性能符合相关国家标准。
将按照本实施例中的配方和工艺生产的水泥应用于混凝土中，检测其性能，主要检测初始流动性、1小时后流动性、拌合物工作性及各龄期强度，以进一步验证硅钙渣水泥在混凝土中实际应用效果。
使用原材料：水泥来源：大磨磨制硅钙渣试验水泥；矿粉：S95级；砂：中砂，细度模数2.80；砂含水率：5％；石子：5-31.5mm碎石。
其中混凝土中各成分的重量配比为：
硅钙渣水泥：粉煤灰：矿粉：砂：石：水：外加剂(萘系)＝220：87：83：820:1043：145：12.9
表3应用按照本实施例中配方和工艺生产的硅钙渣水泥的混凝土的检测数据
检验项目 实测数据
初始坍落度 205mm
初始扩展度 575mm
60min坍落度 190mm
60min扩展度 360mm
3天抗压强度 27.2MPa
7天抗压强度 46.9MPa
28天抗压强度 53.4MPa
表4混凝土国家标准及对比结果
通过上述两表中的数据对比可以发现：按照本实施例中的配方及工艺生产的硅钙渣水泥应用于混凝土中时，混凝土的各项性能符合GJG55-2011《普通混凝土配合比设计规程》标准要求C45强度等级泵送混凝土。
实施例4：一种硅钙渣水泥，其包括如下重量份的组分：通用硅酸盐熟料72.75份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣12.5份、矿渣粉5份。
一种利用实施例2中的制备系统生产硅钙渣水泥的工艺，其包括以下步骤：(1)计量备料；(2)预选粉；(3)预磨粉；(4)水泥磨磨粉；(5)高效选粉；(6)除尘；(7)制得成品；
(1)计量备料：根据需要用计量装置从熟料库1、石膏仓3、硅钙渣库3、矿粉库19中准确称取所需原料，其中称量的原料及其重量份为：通用硅酸盐熟料72.75份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣12.5份、矿渣粉5份；
(2)初选粉：将步骤(1)中准确称量后的原料一起倒入V型选粉机7，进行初选粉，初选后颗粒粒径小于0.08mm的初选细粉进入高效选粉机9，初选粗粉进入辊压机8；
(3)预磨粉：经过V型选粉机7进行初选后的初选粗粉进入辊压机8进行预磨粉，预磨之后的粉料进入V型选粉机7进行再次初选粉；
(4)水泥磨磨粉：经V型选粉机7初选后的初选细粉进入水泥磨12进行粉磨，粉磨后的粉料经出磨斗式提升机13进入高效选粉机9，水泥磨12磨尾风门开度控制在7％-10％，出磨斗式提升机13的电流控制在130A-140A；
(5)高效选粉机选粉：经水泥磨12粉磨后的粉料经出磨斗式提升机13进入高效选粉机9进行高效选粉，高效选粉之后的粗粉进入水泥磨12进行再次磨粉，高效选粉机9的电流控制在330-350A，高效选粉机9的冷风阀开度控制在26Hz-28Hz；
(6)除尘：经高效选粉机9选粉后，0.08mm筛筛余0.5～1.5％的细粉随粉尘进入收尘器10除尘，除尘后热风进入循环系统风机11，所述热风经循环系统风机11一部分由所述循环系统风机11的出风口进入V型选粉机7，循环系统风机11的出风口风门开度控制在50％，另一部分所述热风经循环系统风机11的排风口排空；
(7)制得成品：经收尘器10除尘后的细粉为合格粉料，经成品库斗式提升机14进入成品库15，成品库斗式提升机14电流控制在70A。
优选的，所述步骤(1)中将含水质量百分含量为22％的所述硅钙渣首先平铺在硅钙渣堆场上晾晒干燥脱水，当所述硅钙渣含水质量百分含量小于12％后再进入所述硅钙渣库3。
生产过程主要技术指标控制参数为：SO3的质量百分比控制在2.50±0.2％；比表面积控制在350±10m2/kg；细度的质量百分比控制在1.0±0.5％。
对按照上述配方和工艺生产的P.O42.5硅钙渣水泥进行大磨试验，得到如下数据：
表5按照本实施例中配方和工艺生产的P.O42.5水泥的检测数据
检验项目 实测值
初凝 ≥130min
终凝 ≤3.5h
3天抗折强度 5.5MPa
28天抗折强度 9.5MPa
3天抗压强度 27.2MPa
28天抗压强度 54.8MPa
安定性 合格
比面积 349m2/kg
流动度 200mm
标准稠度 26.8％
MgO 2.90％
Cl- 0.0038％
SO3 2.35％
烧失量 2.45％
表6普通硅酸盐水泥相关标准及P.O42.5水泥强度国家标准
检验项目 标准要求
初凝 ≥45min
终凝 ≤10h
3天抗折强度 ≥3.5MPa
28天抗折强度 ≥6.5MPa
3天抗压强度 ≥17.0MPa
28天抗压强度 ≥42.5MPa
安定性 合格
比面积 ≥300m2/kg
流动度 \
标准稠度 \
MgO ≤5.0％
Cl- ≤0.06％
SO3 ≤3.5％
烧失量 ≤5.0％
通过上述两表中的数据对比可以发现：按照本实施例中的配方及工艺生产的P.O42.5硅钙渣水泥各项性能符合相关国家标准。
将按照本实施例中的配方和工艺生产的水泥应用于混凝土中，检测其性能，主要检测初始流动性、1小时后流动性、拌合物工作性及各龄期强度，以进一步验证硅钙渣水泥在混凝土中实际应用效果。
使用原材料：水泥来源：大磨磨制硅钙渣试验水泥；矿粉：S95级；砂：中砂，细度模数2.80；砂含水率：5％；石子：5-31.5mm碎石。
其中混凝土中各成分的重量配比为：
硅钙渣水泥：粉煤灰：矿粉：砂：石：水：外加剂(萘系)＝220：87：83：820:1043：145：12.9
表7应用按照本实施例中配方和工艺生产的硅钙渣水泥的混凝土的检测数据
检验项目 实测值
初始坍落度 205mm
初始扩展度 570mm
60min坍落度 195mm
60min扩展度 365mm
3天抗压强度 27.8MPa
7天抗压强度 45.5MPa
28天抗压强度 54.2MPa
表8混凝土国家标准及对比结果
通过上述两表中的数据对比可以发现：按照本实施例中的配方及工艺生产的硅钙渣水泥应用于混凝土中时，混凝土的各项性能符合GJG55-2011《普通混凝土配合比设计规程》标准要求C45强度等级泵送混凝土。
实施例5：一种硅钙渣水泥，其包括如下重量份的组分：通用硅酸盐熟料75.5份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣15份、矿渣粉5份。
一种利用实施例2中的制备系统生产硅钙渣水泥的工艺，其包括以下步骤：(1)计量备料；(2)预选粉；(3)预磨粉；(4)水泥磨磨粉；(5)高效选粉；(6)除尘；(7)制得成品；
(1)计量备料：根据需要用计量装置从熟料库1、石膏仓3、硅钙渣库3、矿粉库19中准确称取所需原料，其中称量的原料及其重量份为：通用硅酸盐熟料75.5份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣15份、矿渣粉5份；
(2)初选粉：将步骤(1)中准确称量后的原料一起倒入V型选粉机7，进行初选粉，初选后颗粒粒径小于0.08mm的初选细粉进入高效选粉机9，初选粗粉进入辊压机8；
(3)预磨粉：经过V型选粉机7进行初选后的初选粗粉进入辊压机8进行预磨粉，预磨之后的粉料进入V型选粉机7进行再次初选粉；
(4)水泥磨磨粉：经V型选粉机7初选后的初选细粉进入水泥磨12进行粉磨，粉磨后的粉料经出磨斗式提升机13进入高效选粉机9，水泥磨12磨尾风门开度控制在7％-10％，出磨斗式提升机13的电流控制在130A-140A；
(5)高效选粉机选粉：经水泥磨12粉磨后的粉料经出磨斗式提升机13进入高效选粉机9进行高效选粉，高效选粉之后的粗粉进入水泥磨12进行再次磨粉，高效选粉机9的电流控制在330-350A，高效选粉机9的冷风阀开度控制在26Hz-28Hz；
(6)除尘：经高效选粉机9选粉后，0.08mm筛筛余0.5～1.5％的细粉随粉尘进入收尘器10除尘，除尘后热风进入循环系统风机11，所述热风经循环系统风机11一部分由所述循环系统风机11的出风口进入V型选粉机7，循环系统风机11的出风口风门开度控制在45％，另一部分所述热风经循环系统风机11的排风口排空；
(7)制得成品：经收尘器10除尘后的细粉为合格粉料，经成品库斗式提升机14进入成品库15，成品库斗式提升机14电流控制在55A。
优选的，所述步骤(1)中将含水质量百分含量为20％的所述硅钙渣首先平铺在硅钙渣堆场上晾晒干燥脱水，当所述硅钙渣含水质量百分含量小于12％后再进入所述硅钙渣库3。
生产过程主要技术指标控制参数为：SO3的质量百分比控制在2.50±0.2％；比表面积控制在350±10m2/kg；细度的质量百分比控制在1.0±0.5％。
对按照上述配方和工艺生产的P.O42.5硅钙渣水泥进行大磨试验，得到如下数据：
表9按照本实施例中配方和工艺生产的P.O42.5水泥的检测数据试验
检验项目 实测值
初凝 147min
终凝 3.5h
3天抗折强度 5.0MPa
28天抗折强度 9.5MPa
3天抗压强度 25.2MPa
28天抗压强度 52.0MPa
安定性 合格
比面积 353m2/kg
流动度 200mm
标准稠度 27.8％
MgO 2.98％
Cl- 0.0037％
SO3 2.44％
烧失量 2.40％
表10普通硅酸盐水泥相关标准及P.O42.5水泥强度国家标准
检验项目 标准要求
初凝 ≥45min
终凝 ≤10h
3天抗折强度 ≥3.5MPa
28天抗折强度 ≥6.5MPa
3天抗压强度 ≥17.0MPa
28天抗压强度 ≥42.5MPa
安定性 合格
比面积 ≥300m2/kg
流动度 \
标准稠度 \
MgO ≤5.0％
Cl- ≤0.06％
SO3 ≤3.5％
烧失量 ≤5.0％
通过上述两表中的数据对比可以发现：按照本实施例中的配方及工艺生产的P.O42.5硅钙渣水泥各项性能符合相关国家标准。
将按照本实施例中的配方和工艺生产的水泥应用于混凝土中，检测其性能，主要检测初始流动性、1小时后流动性、拌合物工作性及各龄期强度，以进一步验证硅钙渣水泥在混凝土中实际应用效果。
使用原材料：水泥来源：大磨磨制硅钙渣试验水泥；矿粉：S95级；砂：中砂，细度模数2.80；砂含水率：5％；石子：5-31.5mm碎石。
其中混凝土中各成分的重量配比为：
硅钙渣水泥：粉煤灰：矿粉：砂：石：水：外加剂(萘系)＝220：87：83：820:1043：145：12.9
表11应用按照本实施例中配方和工艺生产的硅钙渣水泥的混凝土的检测数据
检验项目 实测值
初始坍落度 210mm
初始扩展度 605mm
60min坍落度 185mm
60min扩展度 380mm
3天抗压强度 28.1MPa
7天抗压强度 46.9MPa
28天抗压强度 54.8MPa
表12混凝土国家标准
通过上述两表中的数据对比可以发现：按照本实施例中的配方及工艺生产的硅钙渣水泥应用于混凝土中时，混凝土的各项性能符合GJG55-2011《普通混凝土配合比设计规程》标准要求C45强度等级泵送混凝土。

Claims (3)

1.一种硅钙渣水泥的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：(1)计量备料；(2)预选粉；(3)预磨粉；(4)水泥磨磨粉；(5)高效选粉；(6)除尘；(7)制得成品；
(1)计量备料：根据需要用计量装置从熟料库、石膏仓、硅钙渣库中准确称取所需原料，其中称量的原料及其重量份为：通用硅酸盐熟料70—75.5份，脱硫石膏4.5份，硅钙渣10-15份；
(2)初选粉：将步骤(1)中准确称量后的所述原料一起倒入V型选粉机，进行初选粉，初选后颗粒粒径小于0.08mm的初选细粉进入水泥磨，初选粗粉进入辊压机；
(3)预磨粉：经过所述V型选粉机进行初选后的所述初选粗粉进入辊压机进行预磨粉，预磨之后的粉料进入所述V型选粉机进行再次初选粉；
(4)水泥磨磨粉：经所述V型选粉机初选后的所述初选细粉进入所述水泥磨进行粉磨，粉磨后的粉料经出磨斗式提升机进入高效选粉机，所述水泥磨磨尾风门开度控制在7％-10％，所述出磨斗式提升机的电流控制在130A-140A；
(5)高效选粉机选粉：经所述水泥磨粉磨后的粉料经所述出磨斗式提升机进入所述高效选粉机进行高效选粉，高效选粉之后的粗粉进入所述水泥磨进行再次磨粉，所述高效选粉机的电流控制在330-350A，所述高效选粉机的冷风阀开度控制在26Hz-28Hz；
(6)除尘：经所述高效选粉机选粉后，0.08mm筛筛余0.5-1.5％的细粉随粉尘进入收尘器除尘，除尘后热风进入循环系统风机，所述热风经所述循环系统风机一部分由所述循环系统风机的出风口进入所述V型选粉机，所述循环系统风机的出风口风门开度控制在40％-50％，另一部分所述热风经所述循环系统风机的排风口排空；
(7)制得成品：经所述收尘器除尘后的细粉为合格粉料，经成品库斗式提升机进入成品库，所述成品库斗式提升机电流控制在40-70A。
2.根据权利要求1所述硅钙渣水泥的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述原料还包括从矿粉库中准确称量的重量份为5份的矿粉。
3.根据权利要求1所述硅钙渣水泥的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中将含水质量百分含量为18％-22％的所述硅钙渣首先平铺在硅钙渣堆场上晾晒干燥脱水，当所述硅钙渣含水质量百分含量小于12％后再进入所述硅钙渣库。
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