CN114507023A - 一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及水泥技术领域，尤其涉及一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥及其制备方法。所述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料包括：硅酸盐水泥熟料61‑87份，硫铝酸盐水泥熟料1‑30份，以及，石膏6‑20份。本发明无需添加矿化剂，仅通过原料调配并辅以特定的混料方式，即可制得性能优异的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥；并且，在制备硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的过程中，通过调整硫铝酸盐水泥熟料用量份可制成不同性能的水泥，拓宽了硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的应用范围。
Description
技术领域
本发明涉及水泥技术领域，尤其涉及一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥及其制备方法。
背景技术
硫铝酸钙改性硅酸盐水泥(简称为SMP水泥)是一种通过熔融烧制获得含少量无水硫铝酸钙的硅酸盐水泥熟料，与规定的混合材料和适量石膏，共同磨细制成的具有早强微膨胀性的水硬性胶凝材料；执行标准《JC/T 1099-2009硫铝酸钙改性硅酸盐水泥》。中国专利文本CN03152992.5和CN86103649都报道了这种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥及其生产方法。硫铝酸钙改性硅酸盐水泥区别与传统硅酸盐水泥，矿物组成中引入了具有早强、快硬、微膨胀特性的无水硫铝酸钙矿物，具有烧成温度低、早期性能优良、体积稳定性较传统硅酸盐水泥有所改善的特点。
然而，硫铝酸钙改性硅酸盐水泥熟料的熔融烧制困难的问题严重影响了其生产与应用。具体地，在硅酸盐—硫铝酸盐水泥体系中，无水硫铝酸钙与硅酸三钙被认为是不能共存的两种矿物相，无水硫铝酸钙在1250℃时大量生成，当温度高于1300℃急速分解，而硅酸三钙在温度高于1350℃才会大量生成，可见，二者在烧结过程中温度共存范围较小，需要精确控制温度才可制备成功，导致熟料烧制困难；目前，对于熔融烧制硫铝酸钙改性硅酸盐水泥熟料的制备方法主要是在硅酸盐水泥生料中掺入萤石等矿化剂，扩大两种矿物的共存温度范围，促进熟料的烧结；但是萤石等矿化剂的使用会严重污染环境，并会影响窑的稳定运行，个别种类矿化剂还会对窑体产生腐蚀。
此外，受到上述熔融烧制工艺的限制，生产出的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥中，无水硫铝酸钙的含量保持在5-10％之间，难以烧制出高含量无水硫铝酸钙的水泥；而向硅酸盐水泥体系中引入无水硫铝酸钙对该水泥的性能改良效果是显而易见的，引入不同含量的无水硫铝酸钙可以获得性能不同且适用于不同场景的水泥；显然，采用熔融烧制工艺制成的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥难以满足市场要求，进而难以广泛推广和应用。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，该硫铝酸钙改性硅酸盐水泥可有效解决熔融烧制水泥所存在的问题；本发明的另一目的在于，提供该硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法。
具体地，本发明提供以下技术方案：
本发明提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料包括：硅酸盐水泥熟料61-87份，硫铝酸盐水泥熟料1-30份，以及，石膏6-20份。
本发明发现，采用硅酸盐水泥熟料和硫铝酸盐水泥熟料复配，同时添加一定量石膏，所得硫铝酸钙改性硅酸盐水泥性能良好，避免了熔融烧制过程中使用矿化剂对环境产生不利影响，同时，硅酸盐水泥熟料和硫铝酸盐水泥熟料可以分开烧制，不需要考虑水泥中两种主要矿物共存的问题，解决了熟料烧成温度难控制的问题；此外，本发明提供的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，可以根据实际应用需求调控无水硫铝酸钙(即硫铝酸盐水泥熟料)的含量以获得不同性能的水泥品种，扩大SMP水泥的应用范围。
作为优选，按重量份计，所述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的原料还包括：矿粉0-30份，粉煤灰0-30份。
作为优选，所述石膏为硬石膏；所述硬石膏中，SO3含量≥37％。
作为优选，所述矿粉中，SiO2含量≤35％，Al2O3含量≤15％，MgO含量≤10％；所述矿粉的比表面积为400-430m2/kg；
进一步地，所述矿粉为符合GB/T 18046要求的S95级矿粉。
作为优选，所述粉煤灰中，SiO2含量≥47％，Al2O3含量≥35％；所述粉煤灰的比表面积为400-430m2/kg；
进一步地，所述粉煤灰为符合GB/T 1596规定的II级粉煤灰。
作为优选，所述硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成包括如下重量百分比的成分：C3S50-60％，C2S 20-25％，C3A 5-10％，C4AF 10-15％。
作为优选，所述硫铝酸盐水泥熟料的主要矿物组成包括如下重量百分比的成分：
C2S 8-37％，C4AF 3-10％。
本发明中，依据硫铝酸盐水泥熟料的用量份不同，可制成不同性能的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，具体如下：
作为优选的技术方案之一：
按重量份计，所述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的原料包括：硅酸盐水泥熟料61-78份，硫铝酸盐水泥熟料1-4份，石膏6-8份，矿粉10-30份，粉煤灰0-10份；
进一步地，按质量比计，硫铝酸盐水泥熟料：石膏＝1：2。
本发明还发现，当原料中硫铝酸盐水泥熟料的用量在1-4重量份之间时，按照上述原料配比，可制得初凝时间不小于45min，终凝时间不大于600min的水泥，体积稳定性良好，对标GB175中复合硅酸盐水泥(P·C)，适用于各种民用建筑；此外，该水泥还可以在性能不降低的情况下外掺10-30％混合材料，用于处理部分固废的同时，降低成本，价格低廉。
作为优选的技术方案之二：
按重量份计，所述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的原料包括：硅酸盐水泥熟料78-87份，硫铝酸盐水泥熟料4-10份(优选4.5-10份)，石膏3-18份；
进一步地，按质量比计，硫铝酸盐水泥熟料：石膏＝1：2或1：1。
本发明还发现，当原料中硫铝酸盐水泥熟料的用量在4-10重量份(优选4.5-10重量份)之间时，按照上述原料配比，可制得凝结时间合格，并且早期以及后期力学性能优良的高标号水泥，对标GB175中硅酸盐水泥(P·I)，适用于地上、地下和水中重要结构的高强度混合土和预应力混凝土工程。
作为优选的技术方案之三：
按重量份计，所述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的原料包括：硅酸盐水泥熟料50-70份，硫铝酸盐水泥熟料20-30份，石膏10-20份；
进一步地，按质量比计，硫铝酸盐水泥熟料：石膏＝1：(0.4-0.7)。
本发明还发现，当原料中硫铝酸盐水泥熟料的用量在20-30重量份之间时，按照上述原料配比，可制得凝结时间极快并且膨胀率高的水泥，可做为一种膨胀剂加入到混凝土中使用。
本发明还提供以上所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：
S1、将部分石膏和硫铝酸盐水泥熟料混合后粉磨，得混合粉末I；
S2、将剩余部分石膏和硅酸盐水泥熟料混合后粉磨，得混合粉末II；
S3、将除硅酸盐水泥熟料、硫铝酸盐水泥熟料和石膏之外的其他原料与所述混合粉末I和所述混合粉末II混合均匀，得硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
本发明还发现，采用上述混合方式，可制得性能更优异的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
作为优选，所述混合粉末I的比表面积为350-400m2/kg；
作为优选，所述混合粉末II的比表面积为350-400m2/kg；
作为优选，所述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的比表面积为(400±10)m2/kg；
本发明中，将各步骤所得粉末的比表面积控制在上述范围内，可使所得水泥质量更稳定。
如此，本发明提供了一种不受原料和工艺限制、易于批量化生产且质量稳定可控的SMP水泥。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明区别于现有技术中采用添加矿化剂并经熔融烧制的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，而是采用硅酸盐水泥熟料和硫铝酸盐水泥熟料复配的方式，两种熟料分开进行烧制后期进行混合，解决了熔融烧制时硫铝酸钙与硅酸三钙不能共存的问题，有效降低了SMP水泥熟料烧成难度；
(2)本发明无需添加矿化剂，仅通过原料调配并辅以特定的混料方式，即可制得性能优异的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥；并且，在制备硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的过程中，通过调整硫铝酸盐水泥熟料用量份可制成不同性能的水泥，拓宽了硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的应用范围。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购买得到的常规产品。
以下实例中，硅酸盐水泥熟料和硫铝酸盐水泥熟料，在工业生产中可预先采用立磨粉磨，以便获得性能更好的水泥熟料，在实验室中可预先采用小磨或者研磨机进行粉磨。
实施例1
本实施例提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料配方如下：硅酸盐水泥熟料68kg，硫铝酸盐水泥熟料4kg，硬石膏8kg，S95级矿粉10kg。
本实施例同时提供上述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：
(1)取2kg硬石膏与硫铝酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至比表面积为350-400m2/kg，得混合粉末I；
(2)再取剩余部分6kg硬石膏与硅酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至比表面积为350-400m2/kg，得混合粉末II。
(3)按顺序将矿粉、混合粉末I、混合粉末II加入混料机中混合均匀，控制粉料整体细度为比表面积(400±10)m2/kg，得到成品硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
实施例2
本实施例提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料配方如下：硅酸盐水泥熟料61kg，硫铝酸盐水泥熟料3kg，硬石膏6kg，S95级矿粉30kg。
本实施例同时提供上述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：
(1)取2kg硬石膏与硫铝酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至表面积为350-400m2/kg，得混合粉末I；
(2)再取剩余部分4kg硬石膏与硅酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至比表面积为350-400m2/kg，得混合粉末II；
(3)按顺序将矿粉、混合粉末I、混合粉末II加入混料机中混合均匀，控制粉料整体细度为比表面积(400±10)m2/kg，得到成品硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
实施例3
本实施例提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料配方如下：硅酸盐水泥熟料61kg，硫铝酸盐水泥熟料3kg，硬石膏6kg，S95级矿粉20kg，II级粉煤灰10kg。
本实施例同时提供上述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：
(1)取2kg硬石膏与硫铝酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至表面积为350-400m2/kg，得混合粉末I；
(2)再取剩余部分4kg硬石膏与硅酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至比表面积为350-400m2/kg，得混合粉末II；
(3)按顺序将粉煤灰、矿粉、混合粉末I、混合粉末II加入混料机中混合均匀，控制粉料整体细度为比表面积(400±10)m2/kg，得到成品硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
实施例4
本实施例提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料配方如下：硅酸盐水泥熟料86.4kg，硫铝酸盐水泥熟料4.5kg，硬石膏9.1kg。
本实施例同时提供上述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：
(1)取2kg硬石膏与硫铝酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至表面积为350-400m2/kg，得混合粉末I；
(2)再取剩余部分7.1kg硬石膏与硅酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至比表面积为350-400m2/kg，得混合粉末II；
(3)按顺序将混合粉末I、混合粉末II加入混料机中混合均匀，控制粉料整体细度为比表面积(400±10)m2/kg，得到成品硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
实施例5
本实施例提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料配方如下：硅酸盐水泥熟料81.8kg，硫铝酸盐水泥熟料9.1kg，硬石膏9.1kg。
本实施例同时提供上述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：
(1)取2kg硬石膏与硫铝酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至表面积为350-400m2/kg，得混合粉末I；
(2)再取剩余部分7.1kg硬石膏与硅酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至比表面积为350-400m2/kg，得混合粉末II；
(3)按顺序将混合粉末I、混合粉末II加入混料机中混合均匀，控制粉料整体细度为比表面积(400±10)m2/kg，得到成品硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
实施例6
本实施例提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料配方如下：硅酸盐水泥熟料60.9kg，硫铝酸盐水泥熟料26.1kg，硬石膏13.0kg。
本实施例同时提供上述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：
(1)取3kg硬石膏与硫铝酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至表面积为350-400m2/kg，得混合粉末I；
(2)再取剩余部分10kg硬石膏与硅酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至比表面积为350-400m2/kg，得混合粉末II；
(3)按顺序将混合粉末I、混合粉末II加入混料机中混合均匀，控制粉料整体细度为比表面积(400±10)m2/kg，得到成品硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
实施例7
本实施例提供一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，按重量份计，其原料配方如下：硅酸盐水泥熟料58.3kg，硫铝酸盐水泥熟料25kg，硬石膏16.7kg。
本实施例同时提供上述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，包括如下步骤：
(1)取3kg硬石膏与硫铝酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至表面积为350-400m2/kg，得混合粉末I；
(2)再取剩余部分13.7kg硬石膏与硅酸盐水泥熟料用研磨机进行粉磨，磨细至比表面积为350-400m2/kg，得混合粉末II；
(3)按顺序将混合粉末I、混合粉末II加入混料机中混合均匀，控制粉料整体细度为比表面积(400±10)m2/kg，得到成品硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
试验例
本试验例将实施例1-2、4-7的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥按照JGJ/T70-2009标准《建筑砂浆基本性能实验方法》进行性能测试，按照JC/T313-2009标准《膨胀水泥膨胀率实验方法》进行膨胀率测试，然后施工后养护，将所得数据与《JC/T 1099-2009硫铝酸钙改性硅酸盐水泥》标准中强度标号为42.5的水泥数据作为对比例进行比较，测试结果如表1；
表1
本发明的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥对标标号为42.5由熔融烧制制成的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，故根据现行执行标准中JC/T1099-2009《硫铝酸钙改性硅酸盐水泥》规定：标号为42.5水泥抗压强度3d≥17.0MPa，28d≥42.5MPa，线膨胀率28d不得大于0.6％；由表1可知，本发明的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥如实施例1、2、4、5各项性能符合现行标准指标，甚至在力学性能方面都有所提高，但是性能上又存在着差异性，比如实施例6和7，性能方面相较于其他实施例要差一些，但是其凝结时间最快，膨胀率很高，更适用于作为一种膨胀剂。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (10)
1.一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，其特征在于，按重量份计，其原料包括：硅酸盐水泥熟料61-87份，硫铝酸盐水泥熟料1-30份，以及，石膏6-20份。
2.根据权利要求1所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，其特征在于，按重量份计，其原料还包括：矿粉0-30份，粉煤灰0-30份。
3.根据权利要求1或2所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，其特征在于，所述石膏为硬石膏；所述硬石膏中，SO3含量≥37％。
4.根据权利要求2所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，其特征在于，所述矿粉中，SiO2含量≤35％，Al2O3含量≤15％，MgO含量≤10％；所述矿粉的比表面积为400-430m2/kg；优选所述矿粉为符合GB/T 18046要求的S95级矿粉；
和/或，所述粉煤灰中，SiO2含量≥47％，Al2O3含量≥35％；所述粉煤灰的比表面积为400-430m2/kg；优选所述粉煤灰为符合GB/T 1596规定的II级粉煤灰。
5.根据权利要求1-4任一项所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，其特征在于，所述硅酸盐水泥熟料的主要矿物组成包括如下重量百分比的成分：C3S 50-60％，C2S 20-25％，C3A5-10％，C4AF 10-15％；
和/或，所述硫铝酸盐水泥熟料的主要矿物组成包括如下重量百分比的成分：
C2S 8-37％，C4AF 3-10％。
6.根据权利要求1-5任一项所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，其特征在于，按重量份计，其原料包括：硅酸盐水泥熟料61-78份，硫铝酸盐水泥熟料1-4份，石膏6-8份，矿粉10-30份，粉煤灰0-10份；
优选地，按质量比计，硫铝酸盐水泥熟料：石膏＝1：2。
7.根据权利要求1-5任一项所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，其特征在于，按重量份计，其原料包括：硅酸盐水泥熟料78-87份，硫铝酸盐水泥熟料4-10份，石膏3-18份；
优选地，按质量比计，硫铝酸盐水泥熟料：石膏＝1：2或1：1。
8.根据权利要求1-5任一项所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥，其特征在于，按重量份计，其原料包括：硅酸盐水泥熟料50-70份，硫铝酸盐水泥熟料20-30份，石膏10-20份；
优选地，按质量比计，硫铝酸盐水泥熟料：石膏＝1：(0.4-0.7)。
9.权利要求1-8任一项所述的硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、将部分石膏和硫铝酸盐水泥熟料混合后粉磨，得混合粉末I；
S2、将剩余部分石膏和硅酸盐水泥熟料混合后粉磨，得混合粉末II；
S3、将除硅酸盐水泥熟料、硫铝酸盐水泥熟料和石膏之外的其他原料与所述混合粉末I和所述混合粉末II混合均匀，得硫铝酸钙改性硅酸盐水泥。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述混合粉末I的比表面积为350-400m2/kg；
和/或，所述混合粉末II的比表面积为350-400m2/kg；
和/或，所述硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的比表面积为(400±10)m2/kg。
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Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN86103649A (zh) * | 1986-05-28 | 1987-12-09 | 国家建筑材料工业局建筑材料科学研究院 | 阿利特硫铝酸钙水泥的组成及制造方法 |
| CN1490270A (zh) * | 2003-09-12 | 2004-04-21 | 南京工业大学 | 含无水硫铝酸钙矿物的硅酸盐水泥熟料及其生产方法 |
| CN1513791A (zh) * | 2003-08-19 | 2004-07-21 | 陈智丰 | 一种硅酸盐水泥改性的方法 |
| CN1951853A (zh) * | 2006-04-20 | 2007-04-25 | 李金洪 | 硫铝酸钙－阿利特复合矿相水泥熟料及其制备方法 |
| CN101434459A (zh) * | 2007-11-13 | 2009-05-20 | 中国矿业大学(北京) | 基于熟料(含c4a3s相)-矿渣-粉煤灰胶凝体系的抗盐卤水泥 |
| US20110259247A1 (en) * | 2008-12-19 | 2011-10-27 | Lafarge | Hydraulic binder with a base of sulfoaluminate clinker and portland clinker |
| CN104761165A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-08 | 苏州市德莱尔建材科技有限公司 | 一种复合硅酸盐水泥及其制备方法 |
| CN111393053A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-07-10 | 天津水泥工业设计研究院有限公司 | 一种用于制备低收缩超高性能混凝土的专用复合胶凝材料 |
| CN112851159A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-05-28 | 郑州市建文特材科技有限公司 | 一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法 |
-
2022
- 2022-03-18 CN CN202210272538.2A patent/CN114507023A/zh active Pending
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN86103649A (zh) * | 1986-05-28 | 1987-12-09 | 国家建筑材料工业局建筑材料科学研究院 | 阿利特硫铝酸钙水泥的组成及制造方法 |
| CN1513791A (zh) * | 2003-08-19 | 2004-07-21 | 陈智丰 | 一种硅酸盐水泥改性的方法 |
| CN1490270A (zh) * | 2003-09-12 | 2004-04-21 | 南京工业大学 | 含无水硫铝酸钙矿物的硅酸盐水泥熟料及其生产方法 |
| CN1951853A (zh) * | 2006-04-20 | 2007-04-25 | 李金洪 | 硫铝酸钙－阿利特复合矿相水泥熟料及其制备方法 |
| CN101434459A (zh) * | 2007-11-13 | 2009-05-20 | 中国矿业大学(北京) | 基于熟料(含c4a3s相)-矿渣-粉煤灰胶凝体系的抗盐卤水泥 |
| US20110259247A1 (en) * | 2008-12-19 | 2011-10-27 | Lafarge | Hydraulic binder with a base of sulfoaluminate clinker and portland clinker |
| CN104761165A (zh) * | 2015-03-23 | 2015-07-08 | 苏州市德莱尔建材科技有限公司 | 一种复合硅酸盐水泥及其制备方法 |
| CN111393053A (zh) * | 2020-03-24 | 2020-07-10 | 天津水泥工业设计研究院有限公司 | 一种用于制备低收缩超高性能混凝土的专用复合胶凝材料 |
| CN112851159A (zh) * | 2021-02-02 | 2021-05-28 | 郑州市建文特材科技有限公司 | 一种硫铝酸钙改性硅酸盐水泥的制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 崔素萍: ""硅酸盐-硫铝酸盐复合体系水泥研究"", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库（博士） 工程科技I辑》 * |
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