[發明專利]以石灰廠廢料為原料的綠色生態水泥及其生產方法

有效

• 申請號: 201410504548.X
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN104341114A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 劉興東;伍遠蘭;伍宇華
• 申請（專利權）人: 忻城縣紅運水泥有限責任公司
• 主分類號: C04B7/24
• 分類號: C04B7/24;C04B7/36
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 張鋒

技術領域

本發明涉及一種水泥的生產方法，尤其涉及以石灰廠廢料為原料的綠色生態水泥及其生產方法。?

背景技術

cement一詞由拉丁文caementum發展而來，是碎石及片石的意思。水泥的歷史最早可追溯到古?羅馬人在建筑中使用的?石灰與火山灰的混合物，這種混合物與現代的石灰?火山灰水泥很相似。用它膠結碎石制成的混凝土，硬化后不但強度較高，而且還能抵抗淡水或含鹽水的侵蝕。長期以來，它作為一種重要的膠凝材料，廣泛應用于建筑工程。1756年，英國工程師J.斯米頓在研究某些石灰在水中硬化的特性時發現：要獲得水硬性石灰，必須采用含有?粘土的石灰石來燒制；用于水下建筑的砌筑?砂漿，最理想的成分是由水硬性石灰和火山灰配成。這個重要的發現為近代水泥的研制和發展奠定了理論基礎。1796年，英國人J.帕克用?泥灰巖燒制出了一種水泥，外觀呈棕色，很像古羅馬時代的石灰和火山灰混合物，命名為羅馬水泥。因為它是采用天然泥灰巖作原料，不經配料直接燒制而成的，故又名天然水泥。具有良好的水硬性和快凝特性，特別適用于與水接觸的工程。1813年，法國的土木技師畢加發現了石灰和粘土按三比一混合制成的水泥性能最好。1824年，英國建筑工人J.阿斯普丁取得了波特蘭水泥的專利權。他用石灰石和粘土為原料，按一定比例配合后，在類似于燒石灰的立窯內煅燒成熟料，再經磨細制成水泥。因為水泥硬化后的顏色與英格蘭島上波特蘭地方用于建筑的石頭相似，被命名為波特蘭水泥。它具有優良的建筑性能，在水泥史上具有劃時代意義。　1907年，法國比埃利用鋁礦石的鐵礬土代替粘土，混合石灰巖燒制成了水泥。由于這種水泥含有大量的氧化鋁，所以叫做“礬土水泥”。1871年，日本開始建造水泥廠。1877年，英國的?克蘭普頓發明了回轉爐，并于1885年經蘭薩姆改革成更好的回轉爐。1889年，中國河北唐山?開平煤礦附近，設立了用立窯生產的唐山“細綿土”廠。1906年在該廠的基礎上建立了?啟新洋灰公司，年產水泥4萬噸。1893年，日本遠藤秀行和內海三貞二人發明了不怕海水的硅酸鹽水泥。20世紀，人們在不斷改進波特蘭水泥性能的同時，研制成功了一批適用于特殊建筑工程的水泥，如高鋁水泥，?特種水泥等。全世界的水泥品種已發展到100多種，2007年水泥年產量約20億噸。中國在1952年制訂了第一個全國統一標準，確定水泥生產以多品種多標號為原則，并將波特蘭水泥按其所含的主要礦物組成改稱為矽酸鹽水泥，后又改稱為硅酸鹽水泥至今。2007年中國水泥年產量約11億噸。?

水泥無處不在，我們被水泥所包圍。由于如火如荼的房地產建設，作為建筑基礎用料的水泥的需求以每年超過6%的速度增長，據報道，2010年世界各國共生產了36億噸的水泥，若將其全部傾注于美國紐約州曼哈頓島上，將堆積成一個高達14米的巨型石柱；并且在2050年這個數據將會再提高10億噸，那時全球水泥產量所堆積的巨石柱將會更高。可以說，水泥是世界上人類使用的僅次于水的物質。?

水泥，在行業內有個代名詞叫“高能耗行業”。英國《衛報》2010年公布的數據顯示，每生產1噸普通水泥，就釋放出近1噸二氧化碳。水泥的生產占據了世界二氧化碳排放量的5%，是全球航空業二氧化碳排放量的3-4倍。?

發明內容

?????本發明的目的是提供一種以石灰廠廢料為原料的綠色生態水泥及其生產方法，利用了更多的廢棄材料，減低熟料在水泥的比重，從而大幅減低二氧化碳的排放量。?

本發明所采用的技術方案是：?

以石灰廠廢料為原料生產綠色生態水泥的方法，其包含以下重量份數的原料：石灰廠廢料45-60份；水泥熟料35-50份；復合活化劑0.04-0.07份；早強劑1-3份；

所述的水泥熟料是硅酸鹽水泥熟料，采用標號42.5或52.5。凡以硅酸鈣為主的硅酸鹽水泥熟料，5%以下的石灰石或粒化高爐礦渣，適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，統稱為硅酸鹽水泥。國際上統稱為波特蘭水泥。?硅酸鹽水泥分兩種類型，不摻加混合材料的稱為Ⅰ型硅酸鹽水泥，代號P·Ⅰ；摻加不超過水泥質量5%的石灰石或粒化高爐礦渣混合材料的稱為Ⅱ型硅酸鹽水泥，代號P·Ⅱ。

硅酸鹽水泥的細度采用比表面積測定儀檢驗，其比表面積應大于300㎡/kg，否則為不合格品。國家標準規定：硅酸鹽水泥的初凝時間不早于45min，否則為不合格品；終凝時間不遲于390min，否則為不合格品。硅酸鹽水泥的體積安定性經檢驗必須合格，否則為不合格品。硅酸鹽水泥根據3d和28d的抗壓強度分為三個強度等級即42.5、52.5、62.5，每個等級有兩個類型即普通型與早強型（用R表示）。?