[發(fā)明專利]一種綠色水泥及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710582145.0
• 申請(qǐng)日: 2017-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN107188436A
• 公開（公告）日: 2017-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 程旺生
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南七緯科技有限公司
• 主分類號(hào): C04B7/24
• 分類號(hào): C04B7/24;C04B7/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種綠色水泥及其制備方法。

背景技術(shù)

當(dāng)今世界，人類社會(huì)的每一步發(fā)展，幾乎都離不開水泥，人們利用水泥建造高樓大廈、鋪筑道路、架設(shè)橋梁、修建地鐵等，進(jìn)行著大規(guī)模的人類社會(huì)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)活動(dòng)，極大地改善了人類居住、工作和出行環(huán)境，然而在水泥的使用給人類帶來極大方便的同時(shí)，也給我們的生態(tài)環(huán)境帶來巨大的負(fù)面影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)資料表明世界建筑業(yè)消耗資源、能源占其總消耗量的40％。從資源和能源消耗看，生產(chǎn)一噸硅酸鹽水泥熟料平均約消耗石灰石1.3噸、黏土0.2噸、標(biāo)準(zhǔn)煤0.23噸和電75千瓦時(shí)，同時(shí)排放CO₂、NO_X、SO_x及粉塵。

綠色水泥就是利用各種廢棄物，包括各種工業(yè)廢料、廢渣等作為原料來制造水泥，多用工業(yè)廢料，少用熟料，節(jié)約天然資源、能源的消耗，減少污染物排放。隨著水泥工業(yè)清潔生產(chǎn)的大力推廣，全社會(huì)對(duì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的高度重視，綠色水泥的發(fā)展越來越被人們認(rèn)同。

硅鈣渣是高鋁粉煤灰燒結(jié)法提取氧化鋁后的殘?jiān)渲饕煞譃楣杷岫}，硅鈣渣中堿含量為3％-8％，這為硅鈣渣的資源化處理帶來了極大的不便。鋰渣是鋰輝石硫酸法生產(chǎn)碳酸鋰等鋰鹽后產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，每生產(chǎn)1t碳酸鋰，要產(chǎn)生8-10t的鋰渣。這些廢渣的堆置不僅會(huì)占用大量土地，還會(huì)造成揚(yáng)塵、污染地下水資源等，對(duì)環(huán)境造成二次污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述問題，公開了一種綠色水泥，可以有效解決工業(yè)廢渣堆存對(duì)環(huán)境的污染，還可以減少因水泥熟料生產(chǎn)帶來的資源和能源消耗以及污染物的排放。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案，一種綠色水泥，由以下重量份數(shù)的原料組成：熟料10-25份、石膏3-7份、硅鈣渣30-50份、冶煉渣20-45份、鋰渣3-8份、聚合鋁鹽0.05-0.15份、助磨劑0.01-0.03份、增強(qiáng)劑0.05-0.5份。

所述熟料為硅酸鹽水泥熟料。

所述石膏為天然石膏、脫硫石膏中的一種或兩種。

所述硅鈣渣為高鋁粉煤灰燒結(jié)法提取氧化鋁后的殘?jiān)?/p>

優(yōu)選的，所述硅鈣渣為預(yù)脫硅堿-石灰燒結(jié)法從高鋁粉煤灰中提取氧化鋁后產(chǎn)生的廢渣。

所述冶煉渣為金屬冶煉過程中產(chǎn)生的廢渣。

優(yōu)選的，所述冶煉渣為鋼渣、粒化高爐礦渣、鎳鐵渣中的一種。

所述鋰渣是利用鋰輝石經(jīng)過1200℃高溫煅燒后用硫酸法生產(chǎn)碳酸鋰過程中，碳酸鋰熟料經(jīng)浸出、過濾、洗滌產(chǎn)生的副產(chǎn)品。

所述聚合鋁鹽為聚合氯化鋁或聚合硫酸鋁。

優(yōu)選的，所述聚合鋁鹽為聚合硫酸鋁。

所述助磨劑為N-甲基二乙醇胺或醋酸丁酯。

所述增強(qiáng)劑由亞硝酸鈉和氯化磷酸三鈉組成。

優(yōu)選的，所述增強(qiáng)劑由亞硝酸鈉和氯化磷酸三鈉按照重量比4-8:1組成。

更優(yōu)選的，所述增強(qiáng)劑由亞硝酸鈉和氯化磷酸三鈉按照重量比6:1組成。

一種綠色水泥的制造方法，包括以下步驟：

(1)按配合比將熟料、石膏、冶煉渣和助磨劑混合，用球磨機(jī)粉磨至比表面積在330-360m2/kg之間，得粉體1。

(2)按配合比將硅鈣渣和鋰渣混合均勻，陳化反應(yīng)1-3天后，在120-200℃范圍煅燒0.5-1h后冷卻至常溫，用球磨機(jī)粉磨5-10min，得粉體2。

(3)將粉體1、粉體2、聚合鋁鹽、增強(qiáng)劑用混料機(jī)混合均勻，即得所述綠色水泥。