CN109053006B - 一种以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料及其制备方法,按重量份数计,硫铝酸盐水泥熟料包括如下组份:钨尾矿,3.5~15份;铝灰,20~45份;电石渣,40~55份;钛石膏,10~30份。本发明利用钨尾矿完全代替常规硫铝酸盐水泥熟料生产用的硅质原料,部分取代铝质原料,粉磨至一定细度后,通过碱度系数Cm和硫铝比P来控制水泥熟料中矿物的形成,与铝灰、电石渣、钛石膏等配料制备硫铝酸盐水泥熟料。本发明制备出的硫铝酸盐水泥熟料是采用钨尾矿和钛石膏进行配合,并经过创造性的试验,得出本发明所制备的硫铝酸盐水泥熟料的3d抗压强度高达46MPa、7d抗压强度高达55MPa、28d抗压强度高达59MPa。
Description
技术领域
本发明涉及建筑材料领域,具体涉及一种以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料及其制备方法。
背景技术
钨尾矿是钨矿在选矿过程中产生的,由于钨矿品位较低,钨的含量一般为0.1%~0.7%,因此导致在选矿过程中产生大量尾矿,约占原矿的90%左右。我国的钨尾矿数量巨大,大部分未被有效利用,主要存储在尾矿库或者填埋矿井,造成资源的浪费,钨尾矿的大量堆积不仅占用了大量土地资源,而且污染环境,影响人们的健康。因此,钨尾矿的综合利用是我国采矿行业亟待解决的问题。
硫铝酸盐水泥熟料中的主要矿物为硫铝酸钙和硅酸二钙(C2S),制备过程中需要用到钙质、硅质、铝质和硫质原料,由于硫铝酸盐水泥熟料取材范围较广,且对品位要求不高,因此可以适当利用固废来代替部分原料。钨尾矿的主要化学成分包括SiO2、Fe2O3、Al2O3、CaF2等,以及少量W、Mo、Bi等微量元素,由于钨尾矿的化学成分与制备硫铝酸盐水泥熟料的硅质原料性质相近,因此可以用钨尾矿来替代硅质原料,不仅节约了土地资源,还保护了环境。钨尾矿中的CaF2是一种高效的矿化剂,可以促进熟料中各种矿物的形成,降低熟料的烧成温度,同时水泥熟料可以固溶钛石膏中的Ti和钨尾矿中的W、Mo、Bi等微量元素,部分元素可以进入矿物的晶格,由于进入的元素半径与原来晶格元素的半径不同,会导致晶格参数发生变化,产生晶格畸变,可以提高矿物的活性,使熟料的性质发生变化。
经过许多研究人员的研究,我国在制备硫铝酸盐水泥熟料方面取得了一定进展。申请号为CN201410549741.5发明专利提供了一种使硫铝酸钙和硅酸三钙同时存在的硫铝酸盐水泥熟料制备方法,该方法以粉煤灰、铝矾土、石灰石、石膏为原料,添加萤石作为矿化剂,碱度系数控制在1.2~1.5,铝硫比在3.5~4.0,在1200℃~1330℃温度下制得阿利特-硫铝酸盐水泥熟料,该方法配比的碱度系数偏大,容易产生游离氧化钙和过渡性矿物,同时添加矿化剂,增加了生产成本;申请号为CN201210425922.8发明专利提供了一种利用焚烧飞灰制备硫铝酸盐水泥熟料的方法,该方法以焚烧飞灰、铝矾土、CaCO3、CaSO4等化学试剂为原料,碱度系数为1.0,在1350℃温度下制得硫铝酸盐水泥熟料,该方法中焚烧飞灰的处理方法太过复杂,耗时长,且该配比的碱度系数较大,容易形成f-CaO。
以上方法都是利用工业固体废弃物来制备硫铝酸盐水泥熟料,但是利用钨尾矿来制备硫铝酸盐水泥熟料的方法几乎没有人探索,目前还处于空白研究领域。
发明内容
本发明是以固体废弃物钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料及其制备方法,利用钨尾矿完全代替常规硫铝酸盐水泥熟料生产用的硅质原料,部分取代铝质原料,粉磨至一定细度后,通过碱度系数Cm和硫铝比P来控制水泥熟料中和C2S矿物的形成,与铝灰、电石渣、钛石膏等配料制备硫铝酸盐水泥熟料。
为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料,按重量份数计,所述硫铝酸盐水泥熟料包括如下组份:钨尾矿,3.5~15份;铝灰,20~45份;电石渣,40~55份;钛石膏,10~30份。
如上所述的硫铝酸盐水泥熟料,优选,按重量份数计,所述硫铝酸盐水泥熟料包括如下组份:钨尾矿,3.5~12份;铝灰,20~38份;电石渣,40~54.5份;钛石膏,10~20份。
如上所述的硫铝酸盐水泥熟料,优选,所述硫铝酸盐水泥熟料的原料组成的重量份数要保证碱度系数Cm范围为0.93~0.97;铝硫比P范围为2~4。
如上所述的硫铝酸盐水泥熟料,优选,按重量百分比计,所述钨尾矿包括如下组份:SiO2,70%~90%;Al2O3,3%~20%;Fe2O3,1%~6%;WO3,1%~3%;MgO,1%~5%;F,1%~3%;余量为不可避免的杂质。
如上所述的硫铝酸盐水泥熟料,优选,按重量百分比计,所述铝灰包括如下组份:Al2O3,67%~80%;SiO2,7%~15%;CaO,5%~20%;余量为不可避免的杂质。
如上所述的硫铝酸盐水泥熟料,优选,按重量百分比计,所述电石渣包括如下组份:CaO,75%~90%;SiO2,3%~10%;Al2O3,3%~10%;SO3,1%~7%;余量为不可避免的杂质。
如上所述的硫铝酸盐水泥熟料,优选,按重量百分比计,所述钛石膏包括如下组份:SO3,40%~55%;CaO,25%~40%;Fe2O3,5%~20%;Al2O3,1%~10%;TiO2,1%~5%;余量为不可避免的杂质。
如上所述的硫铝酸盐水泥熟料,优选,该硫铝酸盐水泥熟料在添加与熟料质量比为0.07~0.24二水石膏磨细后,比表面积范围为360m2/Kg~440m2/Kg。
一种如上所述的以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
1)将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏分别粉磨至200目以下,备用;
2)按照原料配比称取各个原料组份,混合搅拌均匀,利用压片机将混合料压制成试饼,100℃~105℃条件下干燥10h~12h后备用;
3)将步骤2)中所制备的试饼放入高温炉中,升温至1260℃~1300℃,保温40~55min,急冷至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料。
与最接近的现有技术相比,本发明提供的技术方案具有如下有益效果:
1)本发明提出了一种钨尾矿利用的新途径,利用固体废弃物作为原料,不需要添加任何外加剂,生产成本低,能耗少,市场和应用前景广阔。
2)本发明的制备方法简单、易操作,能实现工业化的生产。
3)本发明利用钨尾矿完全代替常规硫铝酸盐水泥熟料生产用的硅质原料,部分取代铝质原料,粉磨至一定细度后,通过碱度系数Cm和硫铝比P来控制水泥熟料中矿物的形成,与铝灰、电石渣、钛石膏等配料制备硫铝酸盐水泥熟料。本发明制备出的硫铝酸盐水泥熟料是采用钨尾矿和钛石膏进行配合,并经过创造性的试验,得出本发明所制备的硫铝酸盐水泥熟料的3d抗压强度高达46MPa、7d抗压强度高达55MPa、28d抗压强度高达59MPa。
附图说明
图1为本发明具体实施例1制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图;
图2为本发明具体实施例2制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图;
图3为本发明具体实施例3制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图;
图4为本发明具体实施例4制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图;
图5为本发明具体实施例5制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图;
图6为本发明具体对比例1制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图;
图7为对比例2制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图;
图8为对比例3制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图;
图9为对比例4制备的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料不同龄期的抗压强度趋势图。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本发明提供一种以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料,按重量份数计,所述硫铝酸盐水泥熟料包括如下组份:钨尾矿,3.5~15份(例如3.8份、4.0份、4.2份、4.5份、4.8份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份、9.5份、10份、10.5份、11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份、14.8份、15份);铝灰,20~45份(例如20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、35份、36份、37份、38份、39份、40份、41份、42份、44份、45份);电石渣,40~55份(例如41份、42份、43份、44份、45份、46份、47份、48份、49份、50份、51份、52份、53份、54份、55份);钛石膏,10~30份(例如11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、28份、29份、30份)。进一步优选,按重量份数计,所述硫铝酸盐水泥熟料包括如下组份:钨尾矿,3.5~12份(例如3.8份、4.0份、4.2份、4.5份、4.8份、5份、5.5份、6份、6.2份、6.5份、6.8份、7份、7.2份、7.5份、7.8份、8份、8.2份、8.5份、8.8份、9份、9.2份、9.5份、9.8份、10份、10.2份、10.5份、10.8份、11份、11.2份、11.5份、11.8份、12份);铝灰,20~38份例如20份、20.5份、21份、21.5份、22份、22.5份、23份、23.5份、24份、24.5份、25份、25.5份、26份、26.5份、27份、27.5份、28份、28.5份、29份、29.5份、30份、30.5份、31份、31.5份、32份、32.5份、33份、33.5份、34份、34.5份、35份、35.5份、36份、36.5份、37份、37.5份、38份);电石渣,40~54.5份(例如41份、41份、43份、44份、45份、46份、47份、48份、49份、49.2份、49.5份、49.8份、50份、50.2份、50.5份、50.8份、51份、51.2份、51.5份、51.8份、52份、52.2份、52.5份、52.8份、53份、53.2份、53.5份、53.8份、54份、54.2份、54.5份、54.8份、55份);钛石膏,10~20份(例如11份、11.5份、12份、12.5份、13份、13.5份、14份、14.5份、15份、15.5份、16份、16.5份、17份、17.5份、18份、18.5份、19份、19.5份、20份)。
在本发明的具体实施例中,硫铝酸盐水泥熟料的原料组成的重量份数要保证碱度系数Cm范围为0.93~0.97(例如0.935、0.94、0.945、0.95、0.955、0.96、0.965、0.97);铝硫比P范围为2~4(例如2、2.2、2.4、2.5、2.6、2.8、3、3.2、3.4、3.5、3.6、3.8、4)。
在本发明的具体实施例中,按重量百分比计,钨尾矿包括如下组份:SiO2,70%~90%(例如71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%);Al2O3,3%~20%(例如3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%);Fe2O3,1%~6%(例如1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%);WO3,1%~3%(例如1.2%、1.5%、1.8%、2%、2.2%、2.4%、2.5%、2.6%、2.8%、3%);MgO,1%~5%(例如1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%);F,1%~3%(例如1.2%、1.5%、1.8%、2%、2.2%、2.4%、2.5%、2.6%、2.8%、3%);余量为不可避免的杂质。
在本发明的具体实施例中,按重量百分比计,铝灰包括如下组份:Al2O3,67%~80%(例如68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%);SiO2,7%~15%(例如8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%);CaO,5%~20%(例如6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%);余量为不可避免的杂质。
在本发明的具体实施例中,按重量百分比计,电石渣包括如下组份:CaO,75%~90%(例如76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%);SiO2,3%~10%(例如4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%);Al2O3,3%~10%(例如4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%);SO3,1%~7%(例如1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%);余量为不可避免的杂质。
在本发明的具体实施例中,按重量百分比计,钛石膏包括如下组份:SO3,40%~55%(例如41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%、54%);CaO,25%~40%(例如26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%);Fe2O3,5%~20%(例如6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%);Al2O3,1%~10%(例如2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%);TiO2,1%~5%(例如1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%、4%、4.5%、5%);余量为不可避免的杂质。
在本发明的具体实施例中,该硫铝酸盐水泥熟料在添加与熟料质量比为0.07~0.24(例如0.08、0.09、0.10、0.11、0.12、0.13、0.14、0.15、0.16、0.17、0.18、0.19、0.20、0.21、0.22、0.23)二水石膏磨细后,比表面积范围为360m2/Kg~440m2/Kg(例如365m2/Kg、370m2/Kg、375m2/Kg、380m2/Kg、385m2/Kg、390m2/Kg、395m2/Kg、380m2/Kg、390m2/Kg、400m2/Kg、410m2/Kg、420m2/Kg、430m2/Kg、440m2/Kg)。
本发明还提供了一种以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料的制备方法,其特征在于,该制备方法包括如下步骤;
1)将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏分别粉磨至200目以下,备用;
2)按照原料配比称取各个原料组份,混合搅拌均匀,利用压片机将混合料压制成试饼,100℃~105℃(例如101℃、101.5℃、102℃、102.5℃、103℃、103.5℃、104℃、104.5℃、105℃)条件下干燥10h~12h(例如10.2h、10.4h、10.5h、10.6h、10.8h、11h、11.2h、11.4h、11.5h、11.6h、11.8h)后备用;
进一步优选地,利用压片机将混合料压制成Φ30mm的试饼,105℃条件下干燥12h后备用。
3)将步骤2)中所制备的试饼放入高温炉中,升温至1260℃~1300℃(例如1265℃、1268℃、1270℃、1272℃、1275℃、1278℃、1280℃、1282℃、1285℃、1288℃、1290℃、1292℃、1295℃、1298℃、1230℃),保温40~55min(例如41min、42min、43min、41min、45min、46min、47min、48min、49min、50min),急冷至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料。
实施例1
本实施例提供的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料各原料组分重量份数比为:钨尾矿10.05份、铝灰20.60份、电石渣54.27份、钛石膏15.08份,碱度系数Cm为0.95,铝硫比P为2.04。
第一步:将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏分别粉磨至200目以下;
第二步:按照原料配比称取各个原料组份,混合搅拌均匀,利用压片机将混合料压制成试饼,105℃条件下干燥12h后备用;
第三步:将制备的试饼放入高温炉中,升温至1260℃,保温50min,急冷至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料。在熟料中添加10.2%二水石膏磨细后的比表面积为370m2/Kg,同时在水灰比为0.4的条件下成型,并在标准养护室(温度为20℃,相对湿度≥90%)中养护至一定龄期后测试其力学性能,如图1所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。
可以得到制备出的产品性能优于市场上42.5标号的硫铝酸盐水泥。
实施例2
本实施例提供的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料各原料组分重量份数比为:钨尾矿7.23份、铝灰25.90份、电石渣52.41份、钛石膏14.46份,碱度系数Cm为0.95,铝硫比P为2.34。
第一步:将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏分别粉磨至200目以下;
第二步:按照原料配比称取各个原料组份,混合搅拌均匀,利用压片机将混合料压制成试饼,105℃条件下干燥12h后备用;
第三步:将制备的试饼放入高温炉中,升温至1300℃,保温52min,急冷至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料。在熟料中添加12.4%二水石膏磨细后的比表面积为373m2/Kg,同时在水灰比为0.4的条件下成型,并在标准养护室(温度为20℃,相对湿度≥90%)中养护至一定龄期后测试其力学性能,如图2所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。
可以得到制备出的产品性能优于市场上42.5标号的硫铝酸盐水泥。
实施例3
本实施例提供的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料各原料组分重量份数比为:钨尾矿6.12份、铝灰28.57份、电石渣54.08份、钛石膏11.23份,碱度系数Cm为0.96,铝硫比P为3.64。
第一步:将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏分别粉磨至200目以下;
第二步:按照原料配比称取各个原料组份,混合搅拌均匀,利用压片机将混合料压制成试饼,105℃条件下干燥12h后备用;
第三步:将制备的试饼放入高温炉中,升温至1280℃,保温45min,急冷至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料。在熟料中添加13.5%二水石膏磨细后的比表面积为375m2/Kg,同时在水灰比为0.4的条件下成型,并在标准养护室(温度为20℃,相对湿度≥90%)中养护至一定龄期后测试其力学性能,如图3所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。
可以得到制备出的产品性能优于市场上42.5标号的硫铝酸盐水泥。
实施例4
本实施例提供的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料各原料组分重量份数比为:钨尾矿3.77份、铝灰32.08份、电石渣49.06份、钛石膏15.09份,碱度系数Cm为0.95,铝硫比P为3.05。
第一步:将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏分别粉磨至200目以下;
第二步:按照原料配比称取各个原料组份,混合搅拌均匀,利用压片机将混合料压制试饼,105℃条件下干燥12h后备用;
第三步:将制备的试饼放入高温炉中,升温至1270℃,保温48min,急冷至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料。在熟料中添加14.6%二水石膏磨细后的比表面积为368m2/Kg,同时在水灰比为0.4的条件下成型,并在标准养护室(温度为20℃,相对湿度≥90%)中养护至一定龄期后测试其力学性能,如图4所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。可以得到制备出的产品性能优于市场上42.5标号的硫铝酸盐水泥。
实施例5
本实施例提供的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料各原料组分重量份数比为:钨尾矿9.06份、铝灰23.28份、电石渣53.17份、钛石膏14.49份,碱度系数Cm为0.93,铝硫比P为2.37。
第一步:将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏分别粉磨至200目以下;
第二步:按照原料配比称取各个原料组份,混合搅拌均匀,利用压片机将混合料压制成试饼,105℃条件下干燥12h后备用;
第三步:将制备的试饼放入高温炉中,升温至1290℃,保温55min,急冷至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料。在熟料中添加11.3%二水石膏磨细后的比表面积为371m2/Kg,同时在水灰比为0.4的条件下成型,并在标准养护室(温度为20℃,相对湿度≥90%)中养护至一定龄期后测试其力学性能,如图5所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。
可以得到制备出的产品性能优于市场上42.5标号的硫铝酸盐水泥。
对比例1
本实施例供的钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料中,将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏按照实施例3的配比混料均匀;将混好的原料放入高温炉中,在1330℃保温40min,急却至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料,其他内容与实施例3相同,在此不再赘述。如图6所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。可见随着煅烧温度的升高,熟料中矿物的活性有所降低,导致强度下降。
对比例2
与实施例3相比,在相同的煅烧制度下利用脱硫石膏代替钛石膏来制备熟料主要矿物含量与实施例3相近的硫铝酸盐水泥熟料,各原料组分重量分数比为:钨尾矿7.48份、铝灰28.30份、电石渣51.75份、脱硫石膏12.47份。在熟料中添加13.5%二水石膏磨细后的比表面积为365m2/Kg,在水灰比为0.4的条件下成型,并在标准养护室(温度为20℃,相对湿度≥90%)中养护至一定龄期后测试其力学性能,如图7所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。可以得到使用钛石膏制备的熟料性能比脱硫石膏制备的好。
对比例3
与实施例3相比,将实施例3中的钨尾矿替换成铅锌尾矿、重量份数相同,其他内容与实施例3相同,在此不在赘述。替换后碱度系数Cm为1.19,铝硫比为2.82,由于碱度系数过大,导致游离CaO过高,影响熟料的稳定性,如图8所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。
对比例4
与实施例3相比,将实施例3中的钨尾矿替换成锡尾矿、重量份数相同,其他内容与实施例3相同,在此不在赘述。替换后碱度系数Cm为1.20,铝硫比为1.94,该熟料的矿物成分与实施例3制得的熟料成分相差较大,故强度相差较大。如图9所示为制品所达到的抗压强度的趋势图。
上述各个实施例中所制备的制品的各项性能列于下表1。
表1各实施例性能指标检验结果
总而言之,通过对比实施例1~5和对比例1~4可知,本发明提供的技术方案制备的硫铝酸盐水泥熟料性能要比铅锌尾矿和锡尾矿制得的硫铝酸盐水泥熟料性能更好,且原料中的各种杂质离子可以改善熟料的易烧性及矿物活性,提高熟料的力学性能,综合利用固废的同时生产出了高性能的水泥熟料,具有显著的环保和应用意义。
综上所述,本发明还具有如下技术效果:
1)本发明提出了一种钨尾矿利用的新途径,利用固体废弃物作为原料,不需要添加任何外加剂,生产成本低,能耗少,市场和应用前景广阔。
2)本发明的制备方法简单、易操作,能实现工业化的生产。
3)本发明利用钨尾矿完全代替常规硫铝酸盐水泥熟料生产用的硅质原料,部分取代铝质原料,粉磨至一定细度后,通过碱度系数Cm和硫铝比P来控制水泥熟料中矿物的形成,与铝灰、电石渣、钛石膏等配料制备硫铝酸盐水泥熟料。本发明制备出的硫铝酸盐水泥熟料的采用钨尾矿和钛石膏进行配合,并经过创造性的试验,得出本发明所制备的硫铝酸盐水泥熟料的3天抗压强度高达46MPa、7d抗压强度高达55MPa、28d抗压强度高达59MPa。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均在本发明待批权利要求保护范围之内。
Claims (7)
1.一种以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料,其特征在于,按重量份数计,所述硫铝酸盐水泥熟料包括如下组份:
钨尾矿,3.5~15份;铝灰,20~45份;电石渣,40~55份;钛石膏,10~30份;
所述硫铝酸盐水泥熟料的原料组成的重量份数要保证碱度系数Cm范围为0.93~0.97;铝硫比P范围为2~4。
2.如权利要求1所述的硫铝酸盐水泥熟料,其特征在于,按重量份数计,所述硫铝酸盐水泥熟料包括如下组份:
钨尾矿,3.5~12份;铝灰,20~38份;电石渣,40~54.5份;钛石膏,10~20份。
3.如权利要求1所述的硫铝酸盐水泥熟料,其特征在于,按重量百分比计,所述钨尾矿包括如下组份:SiO2,70%~90%;Al2O3,3%~20%;Fe2O3,1%~6%;WO3,1%~3%;MgO,1%~5%;F,1%~3%;余量为不可避免的杂质。
4.如权利要求1所述的硫铝酸盐水泥熟料,其特征在于,按重量百分比计,所述铝灰包括如下组份:Al2O3,67%~80%;SiO2,7%~15%;CaO,5%~20%;余量为不可避免的杂质。
5.如权利要求1所述的硫铝酸盐水泥熟料,其特征在于,按重量百分比计,所述电石渣包括如下组份:CaO,75%~90%;SiO2,3%~10%;Al2O3,3%~10%;SO3,1%~7%;余量为不可避免的杂质。
6.如权利要求1所述的硫铝酸盐水泥熟料,其特征在于,按重量百分比计,所述钛石膏包括如下组份:SO3,40%~55%;CaO,25%~40%;Fe2O3,5%~20%;Al2O3,1%~10%;TiO2,1%~5%;余量为不可避免的杂质。
7.一种如权利要求1~6任一项所述的以钨尾矿为原料的硫铝酸盐水泥熟料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
1)将钨尾矿、铝灰、电石渣、钛石膏分别粉磨至200目以下,备用;
2)按照原料配比称取各个原料组份,混合搅拌均匀,利用压片机将混合料压制成试饼,在100℃~105℃条件下干燥10h~12h后备用;
3)将步骤2)中所制备的试饼放入高温炉中,升温至1260℃~1300℃,保温40~55min,急冷至室温,即得钨尾矿硫铝酸盐水泥熟料。
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