[發明專利]鋼渣粉膠凝材

無效

• 申請號: 201110356060.3
• 申請日: 2011-11-11
• 公開（公告）號: CN102491656A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發明（設計）人: 汪海龍;楊剛;王幼琴;金強
• 申請（專利權）人: 中冶寶鋼技術服務有限公司
• 主分類號: C04B7/147
• 分類號: C04B7/147;C04B7/38
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

技術領域

本發明涉及建筑材料領域，尤其涉及一種無熟料鋼渣粉膠凝材。

背景技術

水泥是一種粉狀水硬性無機膠凝材料，是重要的建筑材料，用水泥制成的砂漿或混凝土，堅固耐久，廣泛應用于土木建筑等工程中。

可是，水泥有一個巨大的缺陷，就是其在制備的過程中需要消耗大量的能源，同時向空氣中排放大量的CO₂等廢氣。排放大量廢氣和高能耗，使其面臨一系列的環保問題，而高能耗又導致其價格居高不下。

所以，現在社會上有很多較低價格、較高環保性摻合料，例如粉煤灰、礦粉等與水泥復摻，形成膠凝材料，制備混凝土。可是，這些材料均不能完全取代水泥，現今一些無熟料鋼渣粉膠凝材其強度等級均不高，不能被用作建筑材料；如果要達到高強度等級要求，膠凝材料中則必須有高比例的水泥。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種無熟料鋼渣粉膠凝材及其制備方法，所得的粉膠凝材不僅水泥熟料的含量≤10wt％，而且強度可以達到普通硅酸鹽32.5水泥的強度等級要求。

本發明第一方面提供了一種無熟料鋼渣粉膠凝材，其原料組分包括：

鋼渣粉30-40wt％；

礦粉和/或粉煤灰(具體指礦粉、粉煤灰或兩者的混合物)44-62wt％；

石膏4-8wt％；

激發劑2-10wt％。

優選的，所述鋼渣粉選自電爐滾筒渣、轉爐渣或滾筒渣中的一種或幾種。

更優選的，所述鋼渣粉為安定性合格(雷氏法≤5mm，GB/T?1346)且具有一定活性(GB/T18046-2000，28天活性≥70％)的鋼渣粉。

進一步優選的，所述鋼渣粉可由鋼渣顆粒粉磨所得。

優選的，所述激發劑選自硫酸鹽、亞硫酸鹽和強度大于42.5的普通硅酸鹽水泥。

優選的，所述硫酸鹽為燒明礬石Ka(SO₄)₂，所述亞硫酸鹽為泡花堿Na₂SO₃。

更優選的，所述激發劑為普通硅酸鹽42.5水泥。(本發明所使用的普通硅酸鹽水泥為市場上提供的普通硅酸鹽水泥，是通過水泥熟料摻了石膏等其他材料后再粉磨而成的，水泥中大約70％是熟料，其余為石膏等其他材料。)

本發明第二方面提供了所述無熟料鋼渣粉膠凝材的制造工藝，所述制造工藝包括如下步驟：

a.將鋼渣顆粒粉磨即得鋼渣粉；

b.將步驟a所得的鋼渣粉與礦粉、粉煤灰、石膏、激發劑等復配，形成鋼渣粉膠凝材。

優選的，所述鋼渣粉粉磨后的細度標準為：比表面積≥360m²/kg，45μm篩余量≤2％。

進一步優選的，在所述制備工藝的步驟a后、步驟b前，先通過選粉設備選出粒徑為360m²/kg，45μm篩余量≤2％的鋼渣粉。

水泥行業的技術人員公知的是：水泥占膠凝材總量的百分比＜30％，則為少熟料水泥；≤10％，則為無熟料水泥。由于本發明使用0～10％的水泥熟料作為激發劑，不用作膠凝材料，故本發明提供的是無熟料水泥。本發明所提供的無熟料鋼渣粉膠凝材，膠凝材可以達到普通硅酸鹽32.5水泥的強度等級要求。雖然鋼渣中含有一定量的f.CaO，但當鋼渣粉粉磨到了一定的細度(比表面積≥360m²/kg，45μm篩余量≤2％)，f.CaO被活化，在水化反應時就參與反應，不會對混凝土造成損害。f.CaO與水反應生成Ca(OH)₂，產生微膨脹，正好可以對混凝土的收縮起到補償的作用，可以減少裂紋的產生。同時，f.CaO與水反應生成的Ca(OH)₂，提高了堿性，可以促進膠凝材料的二次水化。本發明所采用的鋼渣粉原料f.CaO含量可高達7％(檢測方法為YB/T?140-2009)，所制備成的膠凝材安定性均合格(雷氏法≤5mm，GB/T1346)，而國家標準GB/T?20491-2006上對鋼渣粉中f.CaO的要求是≤3。