[發(fā)明專利]一種用鋼渣配制的水泥基耐磨料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910087109.2
• 申請日: 2009-06-12
• 公開（公告）號: CN101921085A
• 公開（公告）日: 2010-12-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任恩平;屈海峰;于海洋;高漢青;楊曉光;李樹利
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶建筑研究總院有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B18/14
• 代理公司: 北京金碩果知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11259
• 代理人: 張玫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種水泥基耐磨材料，具體的說涉及一種用鋼渣配制的水泥基耐磨料，可用于冶金、電力、石化、煤炭和化工等工業(yè)領(lǐng)域有耐磨要求的儲倉、下料斗、礦槽和渣溝的耐磨層。

背景技術(shù)

我國每年新產(chǎn)生8400萬噸鋼鐵渣，其中鋼渣約2900萬噸、高爐渣約5500萬噸。如何回收鋼渣中金屬鐵和實現(xiàn)鋼渣100％的綜合利用是中國鋼鐵企業(yè)面臨的重要任務(wù)，也是我國冶金工作者多年來一直研究的課題，也是發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、建設(shè)節(jié)約型社會和環(huán)境友好型社會應(yīng)著重解決的一個現(xiàn)實問題。

為了解決上述問題，科研人員開始研究開發(fā)如何回收利用鋼渣。它的合理利用和有效回收是現(xiàn)代鋼鐵工業(yè)技術(shù)進步的重要標(biāo)志之一，是鋼鐵企業(yè)解決廢鋼短缺、降低生產(chǎn)成本、提高企業(yè)經(jīng)濟效益的一項重要措施，也是保護環(huán)境、減少污染、化害為利、變廢為寶、利國利民的良策。世界上鋼鐵生產(chǎn)大國都較重視鋼渣的回收和利用。到目前，人們已經(jīng)開發(fā)了多種有關(guān)鋼渣綜合利用的途徑，主要包括冶金、建筑材料、農(nóng)業(yè)利用、工程應(yīng)用等幾個領(lǐng)域。

在冶金、電力、石化、煤炭和化工等工業(yè)領(lǐng)域，儲倉、下料斗、礦槽和渣溝等構(gòu)筑物多用于倉儲物料以及處理渣水，其表層長期處于磨損沖刷狀態(tài)，使得構(gòu)筑物產(chǎn)生嚴重的破壞，必須在表層設(shè)置耐磨保護層，起到保護作用。中國專利申請[200810100808.1]介紹了一種可用于工業(yè)倉儲構(gòu)筑物內(nèi)襯的水泥基耐磨材料，為了減輕構(gòu)筑物的荷載，鋼基礎(chǔ)構(gòu)筑物成為一種流行的設(shè)計趨勢；中國專利申請[200810224331.8]介紹了一種可用于鋼板基礎(chǔ)施工的耐磨料。其中主要組分是水泥和砂。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用鋼渣配制的水泥基耐磨料，采用鋼渣替代石英砂、機制砂以及河砂，配制出高性能的水泥基耐磨材料，可應(yīng)用于冶金、電力、石化、煤炭和化工等工業(yè)領(lǐng)域的儲倉、下料斗、礦槽和渣溝等有耐磨要求構(gòu)筑物的耐磨層。

本發(fā)明的用鋼渣配制的水泥基耐磨料其組分按質(zhì)量份數(shù)配比如下：

水泥25～40份

鋼渣粉10～35份

鋼渣顆粒40～90份

激發(fā)劑0.5～10份

減水劑0.1～2.0份

增韌劑0.15～1.5份

保水劑0.3～3.0份

膨脹劑0.5～6.0份。

所述水泥為普通硅酸鹽水泥、快硬硫鋁酸鹽水泥或高鋁水泥，其強度標(biāo)號不低于42.5；所述鋼渣粉是經(jīng)過熱悶處理并磨細至450m²/g；所述鋼渣顆粒是經(jīng)過熱悶處理，然后風(fēng)干1年左右，粒徑為0.1～5mm；所述激發(fā)劑為堿性無機鹽與堿性聚合物的復(fù)合物；所述減水劑為聚羧酸或萘系高效減水劑；所述增韌劑為聚乙烯或聚苯乙烯纖維；所述保水劑為纖維素醚，分子量為10000～150000；所述膨脹劑是氧化鈣類或鈣礬石類。

生產(chǎn)時，將所述的各種組分按比例投放強制式攪拌機，攪拌均勻，定量包裝即可。

施工時，將本發(fā)明所制備的材料加入9％～14％(質(zhì)量百分比)的水，采用強制式攪拌機拌和成塑性砂漿，采取常規(guī)抹灰的方式，抹到經(jīng)過處理的構(gòu)筑物表面即可。臨近初凝時，將表面進行收光處理，表面涂刷界面處理劑可獲得更佳效果。

本發(fā)明的作用機理是：鋼渣具有一定的水化活性，與水泥水化產(chǎn)物作用可發(fā)生二次水化反應(yīng)，在激發(fā)劑的作用下，促進反應(yīng)的發(fā)生，使骨料的水化產(chǎn)物與膠凝材料的水化產(chǎn)物形成致密的網(wǎng)狀搭接，同時因鋼渣顆粒表面粗糙，導(dǎo)致骨料與膠凝材料的界面由于水化產(chǎn)物的相互連接而逐漸消失，形成無界面的整體，改善了骨料與膠凝材料之間的界面，界面強度大幅度提高，從而提高了材料的耐磨性。

本發(fā)明的有益效果在于：(1)提高水泥基耐磨材料的耐磨性，延長了材料的使用年限；(2)回收利用了大量的工業(yè)廢棄物，有利于節(jié)能環(huán)保；(3)大幅度降低了材料的成本，為企業(yè)和社會創(chuàng)造了較大的經(jīng)濟效益。

具體實施方式

以下結(jié)合具體實施例來進一步說明本發(fā)明，下述各實施例僅用于說明本發(fā)明而非對本發(fā)明的限制。

實施例1

選取水泥25公斤，鋼渣粉10公斤，鋼渣顆粒70公斤，激發(fā)劑5公斤，減水劑0.5公斤，增韌劑1.5公斤，保水劑2.8公斤，膨脹劑3.5公斤。先將其中的鋼渣粉和鋼渣顆粒與激發(fā)劑投入攪拌機中攪拌，再將水泥、減水劑、增韌劑、膨脹劑和保水劑投入攪拌機中，攪拌均勻后定量包裝。

實施例2