CN1110668A - 水泥矿化剂 - Google Patents

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卢忠远
方荣利
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B7/00—Hydraulic cements
    • C04B7/14—Cements containing slag
    • C04B7/147—Metallurgical slag
    • C04B7/153—Mixtures thereof with other inorganic cementitious materials or other activators
    • C04B7/21—Mixtures thereof with other inorganic cementitious materials or other activators with calcium sulfate containing activators
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Abstract

一种水泥矿化剂，其特征是由60％～90％主要 含硅酸钙的工业副产物和10％～40％化工石膏或/ 和天然石膏组成。原料来源广，可完全利用工业废 渣，变废为宝，应用时不需改进现有设备和工艺，对水 泥生料的均匀性要求低，可以提高水泥产量10～ 30％，降低能耗10～30％，水泥质量也明显提高。

Description

本发明涉及一种新型水泥矿化剂。
现有技术中，一般采用含CaF2、SO3的复合矿化剂，这种矿化剂可使煅烧水泥熟料的温度降低150℃左右，其热耗明显下降;但是，由于作为复合矿化剂之一的萤石，加入量少，仅1%左右，因此，使用这种复合矿化剂对水泥生料的均匀性要求高;如果萤石在生料中分布不均，则含萤石多的生料，过早出现液相，熟料烧成温度明显下降，部分生料将成为过烧熟料，而含萤石少或不含萤石的生料，又欠烧，严重影响水泥熟料的质量;由于一般水泥生产厂的均化条件均不十分好，因此，使用上述复合矿化剂不但不能提高水泥质量，反而使熟料质量下降。
本发明之目的旨在克服上述现有技术中的不足，提供一种掺量范围广、对水泥生料均化条件要求不太高的水泥矿化剂。
本发明的内容是：一种水泥矿化剂，其特征之处是组成（重量%）为：
60%～90%矿渣、钢渣或/和磷渣，或/和其它主要含硅酸钙的工业副产物，和
10%～40%化工石膏或/和天然石膏。
本发明内容所述水泥矿化剂的主要制备工艺是：
（1）按所述比例取各组份，混合均匀;
（2）混合物经自然干燥或烘干即得成品。
本发明内容所述水泥矿化剂可以以产品形式供给水泥生产厂使用，也可以由水泥生产厂自己配制，使用时，以水泥生料总量3～15%的重量比作为一种原材料配入水泥生料中，并使水泥熟料的三个率值控制在KH＝0.85～1.00，n＝1.70～2.30，P＝1.00～1.60。其它同现有技术。
与现有同类技术相比，本发明具有以下特点：
（1）矿化机理与传统的矿化剂有很大不同，它将F-、SO2- 4复合矿化剂与现代晶核技术巧妙地结合在一起，实现了水泥熟料的低温烧成和优质高产，即利用含高活性CaSiO3的工业废料掺入到水泥生料中，在F-、SO2- 4复合矿化剂的作用下，由于液相温度低，液相量多，液相粘度低，CaSiO3迅速与CaO反应形成C3S微晶体，该C3S活性比熟料中C3S的活性高得多，晶粒细小得多，它产生晶核作用，迅速形成大量的C3S，极大地加速了水泥熟料的形成;
（2）可完全利用工业废渣，原料来源广，可就地取材，成本低，并且减少了环境污染，我国每年要排放这种工业废渣数千万吨，将它变废为宝，具有十分显著的社会效益;
（3）对水泥生料的均匀性要求不高，利于推广;
（4）应用时，不需对现有工艺改进，不需任何设备投资，适合于各种水泥煅烧设备，尤其对立窑水泥产质量的提高具有十分显著的效果。
（5）采用本发明的水泥矿化剂，可以降低水泥熟料的烧成热耗10～30%，提高水泥熟料的台时产量10～30%，提高水泥熟料水化28天抗压强度4.0～12.0MPa，经济效益明显。
下面通过实施例对本发明作进一步说明：
实施例1：按80%（重量%）磷渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;将该矿化剂与石灰石、粘土、铁粉和煤混合配成KH＝0.95、n＝1.95、P＝1.35的生料，所述矿化剂在生料中的重量百分比为4%，其它组分的比例同现有技术;将生料粉磨后，按常规水泥的生产工艺在机立窑中煅烧得水泥熟料，该水泥熟料按国标测其物理力学性能及其它有关工艺参数，结果见附表1和附表2。
实施例2：按80%矿渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;矿化剂在水泥生料中的重量百分比为4%，其它同实施例1，略。
实施例3：按80%钢渣、20%氟石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;其它同实施例1，略。
实施例4：按80%钢渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;其它同实施例1，略。
实施例5：按80%磷渣、20%天然石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;其它同实施例1，略。
实施例6：按80%磷渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;使该矿化剂在水泥生料中的重量比占10%，其它同实施例1，略。
实施例7：按80%磷渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;使该矿化剂在水泥生料中的重量比占15%，其它同实施例1，略。
实施例8：按60%磷渣、40%石膏的比例取量混合、制得水泥矿化剂;使该矿化剂在水泥生料中的重量比占6%，其它同实施例1，略。
实施例9：按90%炉渣、10%石膏的比例取量混合、制得水泥矿化剂;使该矿化剂在水泥生料中的重量比占10%，其它同实施例1，略。
实施例10：按70%钢渣、30%石膏的比例取量混合、制得水泥矿化剂;使该矿化剂在水泥生料中的重量比占7%，其它同实施例1，略。
实施例11：将磷渣、氟石膏与石灰石、粘土、铁粉和煤配制成KH＝0.95、n＝2.05、P＝1.46的水泥生料，磷渣和氟石膏（构成矿化剂）在水泥生料中的重量百分含量分别为5%和2%，其它同实施例1，略。
附表2 实施例结果
实施例编号 凝结时间（h:min) 抗折强度(MPa) 抗压强度(MPa)
初凝 终凝 3天 7天 28天 3天 7天 28天
1 2:10 3:25 6.8 7.0 8.6 44.4 46.0 63.3
2 1:32 2:46 6.5 7.7 8.7 47.4 56.0 69.9
3 2:06 3:40 6.4 7.4 8.7 38.0 48.7 73.6
4 1:52 2:48 6.4 7.4 9.0 40.6 51.2 66.0
5 1:36 2:48 6.9 7.4 9.0 43.0 51.0 66.0
6 1:23 2:14 7.1 7.3 8.6 43.0 49.0 69.1
7 1:19 2:34 6.0 6.5 8.2 31.7 41.5 64.0
8 2:20 3:34 6.6 7.3 8.5 41.7 48.5 64.0
9 2:32 3:12 5.6 6.5 8.4 33.1 44.0 64.6
10 1:10 2:45 6.5 7.4 8.5 41.5 53.6 68.8
11 1:15 2:05 6.9 8.7 9.2 49.5 60.6 68.7

Claims (1)

  1. 一种水泥矿化剂，其特征是组成(重量%)为：
    60%～90%矿渣、钢渣或/和磷渣，或/和其它主要含硅酸钙的工业副产物，和
    10%～40%化工石膏或/和天然石膏。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100425558C (zh) * 2007-04-24 2008-10-15 翟永生 一种旋窑矿化剂及其制造方法
CN113480206A (zh) * 2021-08-04 2021-10-08 四川双马宜宾水泥制造有限公司 一种利用磷尾矿制备水泥矿化剂及生产水泥熟料的方法

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