CN1789195A - 水泥高效增强剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种水泥添加剂，具体为一种水泥高效增强剂。解决了现有技术中存在的为了改善水泥的产品性能、提高水泥强度而在水泥生产过程中使用的添加剂成本较高、组成复杂且对水泥硬化后强度提高不够理想的问题。是由以下重量比例的原料组成：硫酸钾工业副产品70～85％，石灰石粉5～20％，煅烧石膏5～20％。本发明所述的水泥增强剂能够对水泥强度进行充分的激发，因此，在水泥组分中，就可大量减少水泥半成品熟料的用量，从而节省了大量的矿产资源和能源，同时还可大大降低水泥生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种水泥添加剂，具体为一种水泥高效增强剂。
背景技术
水泥添加剂是一种在硅酸盐系列水泥生产过程中，能够提高水泥强度，降低水泥生产成本，节省矿产资源和能源的一种外加剂。现有的水泥添加剂主要有以有机物为主体且在水泥使用过程中添加的能改变水泥性能的一些添加剂，和一些以无机物组合并在水泥生产过程中加入，能增强或改变水泥使用性能的添加剂，如申请号为200510017440公开了一种复合型水泥外加剂，其组成为硫酸钠、硫酸铝、氯化钙、硫酸钙、熟石灰。虽然在提高水泥的性能上起到了一定效果，但是其组成比较复杂，而且利用的都是化工原料，成本相应较贵。目前，我国产业政策已明确提出，要把水泥工业建设成“环境材料型”产业。要实现此目标，也就是要充分利用工业废渣来替代天然矿产资源和能源，尽可能减少天然矿产资源的用量。
发明内容
本发明为了解决现有技术中存在的为了改善水泥的产品性能而在水泥生产过程中使用的添加剂成本较高、组成复杂且对水泥硬化后强度提高不够理想的问题，而提供了一种水泥高效增强剂。
本发明是由以下技术方案实现的：
一种水泥高效增强剂，是由以下重量比例的原料组成：
硫酸钾工业副产品70～85％，石灰石粉5～20％，煅烧石膏5～20％。其制做方法是将按照重量比例称取的上述物料混合研磨粉碎即可。
生产硫酸钾的废渣是化工生产硫酸钾的一种副产品，所采用的原料是硫酸钠和氯化钾，本副产品的化学成分主要是氯化钠。产品来源如山西南风化工集团股份有限公司。
该产品加入水泥中，在水泥掺和水后，能够形成NaOH的碱性溶液，在极性水分子和活性钠离子的作用下，可以促使矿渣玻璃体结构的分散和溶解，造成矿渣玻璃体易于溶解的条件，以激发矿渣活性的充分发挥，从而表现出较高的强度。
由于本发明所述的水泥增强剂能够对混合材矿渣的强度进行充分的激发，因此，在水泥组分中，就可大量减少水泥半成品熟料的用量，从而节省了大量的矿产资源和能源，同时还可大大降低水泥生产成本。
本发明的有益效果是，在水泥粉磨过程中加入本发明所述的水泥增强剂0.8～1.0％，可以提高水泥强度6～8MPa，在保持水泥强度不变的情况下，在原有配比的基础上减少熟料用量10～15％，增加矿渣用量10～15％，强度不降低，而且还略有提高，水泥的各项物理性能不受影响，具体实验效果见表1
实验验证效果表1(使用了本发明所述的增强剂的水泥的物理性能按照国家标准的检验方法进行)
| 水泥配比情况(％) | ||||
| 物料名称 | A组配比 | B组配比 | C级配比 | D组配比 |
| 熟料 | 60.0 | 45.0 | 45.0 | 60.0 |
| 矿渣 | 37.0 | 51.2 | 51.0 | 36.0 |
| 石膏 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 本发明所述增强剂 | 0.0 | 0.8 | 1.0 | 1.0 |
| 试验结果 | ||||
| 细度 | 1.4 | 1.7 | 1.5 | 1.7 |
| 比表面积 | 347 | 330 | 339 | 350 |
| 标准稠度 | 26.50 | 26.50 | 26.50 | 26.00 |
| 初凝时间 | 3:32 | 2:59 | 2:57 | 3:09 |
| 终凝时间 | 5:13 | 4:17 | 4:13 | 4:26 |
| 安定性 | 合格 | 合格 | 合格 | 合格 |
| 1d抗折 | 2.6 | 2.4 | 2.6 | 3.0 |
| 3d抗折 | 4.2 | 5.4 | 5.3 | 5.4 |
| 28d抗折 | 8.4 | 8.8 | 9.2 | 8.6 |
| 1d抗压 | 7.7 | 8.1 | 8.4 | 10.1 |
| 3d抗压 | 15.8 | 20.1 | 21.2 | 21.4 |
| 28d抗压 | 40.4 | 41.9 | 42.9 | 48.1 |
| 结果分析 | ||||
| 配比不变，强度增长7.7MPa；强度基本不变，可多掺矿渣15％。 | ||||
与现有技术中申请号为200510017440公开的一种复合型水泥外加剂相比，本发明有以下技术效果：
1、所用原料相比较，复合型水泥外加剂主要用化工原料有硫酸钠、硫酸铝、氯化钙等，而本发明主要用的是化工工业的副产品，如生产硫酸钾的废渣，生产成本低，且利于环保。
2、从原料组成数量上看，复合型水泥添加剂的生产需用五种以上的原料，品种多，而本发明所述的水泥增强剂只需三种原料，生产工艺简单。
3、按照背景技术所提供的专利的生产原料及配比，制造出复合型水泥添加剂，与本发明增强剂按同样的配比在实验室进行检验，其对比结果如下：
| 水泥配比情况(％) | ||||
| 物料名称 | A组配比 | B组配比 | C组配比 | D组配比 |
| 熟料 | 45.0 | 45.0 | 45.0 | 45.0 |
| 矿渣 | 51.2 | 51.2 | 51.0 | 51.0 |
| 石膏 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 本发明增强剂 | 0.8 | 1.0 | ||
| 复合型外加剂 | 0.8 | 1.0 | ||
| 试验结果 | ||||
| 细度 | 1.9 | 1.8 | 1.7 | 1.9 |
| 比表面积 | 332 | 335 | 336 | 340 |
| 标准稠度 | 26.8 | 27.0 | 26.4 | 26.9 |
| 初凝时间 | 2:56 | 3:10 | 2:51 | 3:06 |
| 终凝时间 | 4:20 | 4:40 | 4:11 | 4:36 |
| 安定性 | 合格 | 合格 | 合格 | 合格 |
| 1d抗折 | 2.5 | 2.3 | 2.6 | 2.4 |
| 3d抗折 | 5.4 | 5.1 | 5.4 | 5.2 |
| 28d抗折 | 8.9 | 7.8 | 9.0 | 7.9 |
| 1d抗压 | 8.3 | 8.0 | 8.3 | 8.1 |
| 3d抗压 | 20.2 | 18.1 | 21.3 | 18.9 |
| 28d抗压 | 41.3 | 38.5 | 42.8 | 39.1 |
| 结果分析 | ||||
试验结果表明：使用复合型水泥外加剂与本发明增强剂相比，对水泥的标准稠度用水量、凝结时间、安定性的影响相近，但在强度的影响上远不如本发明说述的增强剂。当掺量为0.8％时，28d抗压强度相差2.8Mpa；掺量为1.0％时，28d抗压强度相差3.7Mpa。
具体实施方式
实施例1：一种水泥高效增强剂，是由以下重量比例的原料组成：
生产硫酸钾工业副产品70％，石灰石粉20％，煅烧石膏10％。其制做方法是将按照重量比例称取的上述物料混合研磨粉碎即可。在水泥磨粉的过程中，按照制造水泥的原料物料重量的0.8％的量混合使用。
实施例2：一种水泥高效增强剂，是由以下重量比例的原料组成：
生产硫酸钾工业副产品80％，石灰石粉10％，煅烧石膏10％。其制做方法是将按照重量比例称取的上述物料混合研磨粉碎即可。在水泥磨粉的过程中，按照制造水泥的原料物料重量的0.8％的量混合使用。
实施例3：一种水泥高效增强剂，是由以下重量比例的原料组成：
生产硫酸钾工业副产品85％，石灰石粉5％，煅烧石膏10％。其制做方法是将按照重量比例称取的上述物料混合研磨粉碎即可。在水泥磨粉的过程中，按照制造水泥的原料物料重量的1.0％的量混合使用。
实施例4：一种水泥高效增强剂，是由以下重量比例的原料组成：
生产硫酸钾工业副产品70％，石灰石粉10％，煅烧石膏20％。其制做方法是将按照重量比例称取的上述物料混合研磨粉碎即可。在水泥磨粉的过程中，按照制水泥的原料物料重量的1.0％的量混合使用。
实施例5：一种水泥高效增强剂，是由以下重量比例的原料组成：
生产硫酸钾工业副产品85％，石灰石粉10％，煅烧石膏5％。其制做方法是将按照重量比例称取的上述物料混合研磨粉碎即可。在水泥磨粉的过程中，按照制水泥的原料物料重量的1.0％的量混合使用。
Claims (2)
1、一种水泥高效增强剂，其特征在于：是由以下重量比例的原料组成：
硫酸钾工业副产品70～85％，石灰石粉5～20％，煅烧石膏5～20％。
2、如权利要求1所述的水泥高效增强剂，其特征在于：是由以下重量比例的原料组成：
硫酸钾工业副产品80％，石灰石粉10％，煅烧石膏10％。
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| CNB2005100481892A CN1321085C (zh) | 2005-12-14 | 2005-12-14 | 水泥高效增强剂 |
Publications (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN107804984A (zh) * | 2017-11-06 | 2018-03-16 | 甘肃恒亚水泥有限公司 | 一种高强度水泥及其制备方法 |
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2005
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