CN1065849A - 钢渣水泥 - Google Patents
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Abstract
本发明属于钢渣水泥的技术领域,是一种钢渣硅
酸盐型水泥。该水泥所用的原料为钢渣、矿渣、硅酸
盐水泥熟料和石膏,石膏是经过150—450℃的温度
灼烧处理而得到的半水或可溶性无水石膏。本发明
的特点是充分利用了半水石膏或可溶性无水石膏对
水泥的激化作用、促凝作用及其本身水化后的强度。
因此,本发明的钢渣硅酸盐水泥生产工艺特别简单
(主要设备为烘干机、炉和水泥磨)、成本低、凝结时间
短、强度较高,克服了过去钢渣水泥凝结时间长和强
度低的缺陷。
Description
本发明属于钢渣水泥的技术领域,是一种钢渣硅酸盐型水泥。
钢渣水泥的生产目前一般都是用钢渣、矿渣为主要原料,再加入水泥熟料和生石膏粉磨而成。采用这种配料制造的钢渣水泥由于石膏为生石膏,含结晶水多,使水泥的凝结时间长,而且影响水泥的强度。中国专利公开号CN1030067A公开了一篇“早凝早强钢渣矿渣水泥”专利申请,该申请中介绍的钢渣水泥也是用钢渣、矿渣、水泥熟料和石膏为原料,但石膏采用烧石膏,烧石膏是由生石膏在700-800℃温度范围内煅烧而成,在所列举的实施例中石膏都为750℃烧石膏,然而石膏在450℃-700℃时,变成僵石膏,它几乎不凝结、不硬化,而在700-1000℃灼烧时,即形成缓凝石膏,凝结较慢。为了缩短凝结时间,需外加含钠和钾离子的碱或盐做为活性激发剂,这样会增加工艺的复杂性和增加生产成本。
本发明的目的是要提供一种生产工艺简单、凝结速度快、生产成本低、强度高的钢渣水泥。
本发明的目的是用以下技术方案来实现的。本发明的钢渣水泥其原料采用钢渣、矿渣、硅酸盐水泥熟料、半水石膏或可溶性无水石膏。我们知道生石膏(CaSO4·2H2O)是含有结晶水的石膏,用于普通硅酸盐水泥中是作缓凝剂,石膏中的结晶水含得越多、其缓凝作用就越好。生石膏若用于钢渣水泥中不仅延长了它的凝结时间(12小时达不到终凝)、而且还影响到它的强度。将二水石膏(CaSO4·2H2O)加热时由于失去了结晶水,分子重新组合而形成各种性质完全不同的异体,当温度达80-90℃时,即开始失去水份,而在107-150℃时很快分解成半水石膏(CaSO4· 1/2 H2O),当温度上升到200-400℃时,则全部失去结晶水而变成无水石膏(CaSO4)(亦即可溶性石膏),它极易从空气中吸收水分再度变成半水石膏,当温度达到450℃时,则形成不溶性石膏,在450℃-700℃时,变成僵石膏,它几乎不凝结不硬化,而在700-1000℃灼烧时,即形成缓凝石膏、凝结较慢。因此,本发明的技术方案中,所需要的石膏必须是生石膏(二水石膏)经过150℃-450℃温度灼烧后得到的半水石膏或可溶性无水石膏(充分利用半水石膏或可溶性石膏对水泥的激化作用),用这几种原料按一定的比例烘干后进行粉磨,就能得到所需的钢渣水泥。
本发明所用原料的配方范围为:钢渣30-40%、矿渣30-50%、水泥熟料15-25%、半水石膏或可溶性无水石膏4-8%(干基重量百分比)。
本发明钢渣水泥的生产过程为,水淬钢渣必须经过磁选(或用5×5mm筛筛选),使金属铁的含量得到严格的控制,筛选后烘干;水淬矿渣烘干;石膏或石膏粉灼烧烘干,水泥熟料要破碎。将经过上述处理好的原料按规定的比例配料,高细粉磨,均化、包装即可。在生产过程中要严格控制以下几点:
一、水泥生产控制要点:
1、钢渣或矿渣必须烘干,供烘后测定的水份为零;
2、硬石膏或石膏粉必须经过150-450℃的温度灼烧烘干,使其湿存水为零,使结晶水的含量必须小于或等于原有结晶水的1/4,但大于零。
3、水泥熟料在存运过程中不得打湿。
二、高细粉磨
钢渣水泥的主要原料是钢渣与矿渣,并且要求磨的细,细度对钢渣水泥的强度与凝结时间影响很大,所以该水泥采用了高细粉磨技术,水泥的细度应控制为比表面积4000-5500cm2/g,或4900孔筛余量为2-4%。
三、搞好物料与水泥的均化
各物料应严格过磅计量后,按照配比,并混合均匀后入磨,磨出的水泥应经水泥库储存后装包,严禁对磨包装。为了提高粉磨效率,可以将难磨的钢渣、矿渣和熟料与易磨的石膏分别粉磨后,按比例混合,此时更要注意搞好水泥的均化。
实施例一
1、原料的化学成分与配比
原料名称 | 产地 | 配比% | 化 学 成 份 % | 备注 | ||||||
ZoSS | SiO2 | Al2O3 | CaO | Fe2O3FeO | MgO | 其它 | ||||
熟料 | 类底 | 20 | 0.38 | 19.43 | 5.58 | 65.20 | 4.54 | 1.66 | ||
石膏 | 邵东 | 7 | / | 12.28 | 2.79 | 33.02 | 1.91 | 2.65 | 400℃灼烧 | |
钢渣 | 湘钢 | 35 | / | 17.48 | 5.45 | 24.72 | 36.03 | 10.10 | ||
矿渣 | 湘钢 | 38 | / | 37.11 | 11.09 | 43.36 | 0.47 | 6.40 |
熟料中的KH=0.92 C3S=56.34%
邵东硬石膏中的SO3=40.82%,原结晶水为5%,经灼烧后结晶水为2.17%。
2、物理实验结果
本发明钢渣水泥中的SO3=3.84%,水泥细度4900孔筛余为3%,初凝时间为1∶55′,终凝时间为4∶35′。试验稠度为29毫米,加水量为24.8%。
各龄期强度试验结果 单位 兆帕(MPa)
水泥安定性:水泥出磨蒸煮完好
水泥标号为425#
实施例二
1、原料的化学成分与配比
熟料的KH=0.965 C3S=64.24
湘乡石膏粉中的SO3=42.77%,原结晶水7.22%,经150-450℃灼烧两小时后的结晶水为1.20%。
2、物理实验结果
本钢渣水泥中的SO3=3.70%,水泥细度4900孔筛余为4%,初凝时间为1∶05′,终凝时间为4∶40′。加水量为24.3%,试验稠度为28毫米。
各龄期强度试验结果 单位 兆帕(MPa)
水泥安定性:水泥出磨蒸煮完好
水泥标号为325#
本发明的钢渣硅酸盐型水泥,其生产工艺简单、所需设备少、生产过程不污染环境,使废钢渣变废为宝。所生产的钢渣水泥强度较高、凝结时间缩短便于施工。生产成本为同标号普通硅酸盐的2/3,同时节约电耗和煤耗,是在竞争中频临倒闭的地方小水泥企业可选用的适销对路的新产品。
Claims (4)
1、一种钢渣水泥,其原料包括钢渣、矿渣、硅酸盐水泥熟料、石膏,其特征在于石膏采用半水石膏或可溶性无水石膏。
2、根据权利要求1所述的钢渣水泥,其特征在于原料的配方范围为钢渣30-40%、矿渣30-50%、水泥熟料15-25%、半水石膏或可溶性无水石膏4-8%(干基重量百分比)。
3、根据权利要求1或2所述的钢渣水泥,其特征在于半水石膏或可溶性无水石膏是由生石膏经过150-450℃的温度灼烧后得到的。
4、根据权利要求3所述的钢渣水泥,其特征在于原料经高细粉磨,水泥比表面积为4000-5500g/cm2。
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- 1991-04-17 CN CN91106672A patent/CN1065849A/zh active Pending
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