[發(fā)明專利]粒化高爐礦渣激發(fā)劑及其制備方法與用途

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711219813.X
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號(hào): CN108083671A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周健;陳智豐;張振秋;葛仲熙;張淑娟;陳橋;劉成健
• 申請（專利權(quán)）人: 唐山北極熊建材有限公司
• 主分類號(hào): C04B22/14
• 分類號(hào): C04B22/14;C04B7/147
• 代理公司: 北京超凡志成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11371
• 代理人: 齊云

本發(fā)明提供了一種粒化高爐礦渣激發(fā)劑及其制備方法與用途，涉及建筑材料領(lǐng)域，該?；郀t礦渣激發(fā)劑，按重量百分比計(jì)包括以下原料：石膏62％～95％和高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料5％～38％。利用該粒化高爐礦渣激發(fā)劑能夠緩解現(xiàn)有技術(shù)中的激發(fā)劑因無法充分激發(fā)?；郀t礦渣活性而導(dǎo)致水泥水化硬化速度慢、早期強(qiáng)度低和易起砂的問題。本發(fā)明的激發(fā)劑與粒化高爐礦渣配合使用可制備出早期和后期強(qiáng)度高和耐久性好的高抗折超硫酸鹽水泥。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種粒化高爐礦渣激發(fā)劑及其制備方法與用途。

背景技術(shù)

目前對?；郀t礦渣的激發(fā)多采用堿性激發(fā)和硫酸鹽激發(fā)的混合激發(fā)技術(shù)。常用的堿性激發(fā)劑包括石灰、氫氧化鈉、水玻璃、水泥熟料、碳酸鈉等；硫酸鹽激發(fā)劑主要有：Na2SO4、石膏(包括二水石膏、半水石膏、硬石膏、燒石膏)和芒硝。通常情況下，只加入硫酸鹽時(shí)，礦渣的活性并不能很好激發(fā)，只有在一定的堿性環(huán)境中，再加入一定量的硫酸鹽，礦渣的活性才能較為充分地發(fā)揮出來，并能得到較高的膠凝強(qiáng)度。硫酸鹽存在條件下，SO42-可與礦渣中活性Al2O3和水化鋁酸鈣化合生成水化硫鋁酸鈣，大量消耗溶液中的鈣、鋁離子，反過來又加速了礦渣水化進(jìn)程，這兩種作用互相促進(jìn)。硫酸鹽激發(fā)實(shí)質(zhì)是堿和硫酸鹽共同作用的混合激發(fā)。

上述膠凝材料具有水化熱低、抗?jié)B性強(qiáng)、抗硫酸鹽侵蝕等良好的性能特點(diǎn)，且生產(chǎn)工藝簡單、成本低、耗能低，歐洲稱為超硫酸鹽水泥，這種水泥凝結(jié)時(shí)間較長、早期強(qiáng)度低、容易起砂，在我國未能得到推廣應(yīng)用。

此外，目前國內(nèi)建筑物的開裂現(xiàn)象極為普遍，嚴(yán)重影響建筑物耐久性，水泥基膠凝材料收縮大、抗折強(qiáng)度低是主要原因，在當(dāng)前國家推行建筑裝配化，水泥構(gòu)件工廠機(jī)械化流水生產(chǎn)的情況下，更需要高抗折強(qiáng)度水泥。

因此，為改善目前利用工業(yè)廢渣生產(chǎn)的超硫酸鹽水泥的技術(shù)缺陷，滿足各種工程建設(shè)的需要，急需開發(fā)一種?；郀t礦渣活性激發(fā)技術(shù)，以及研發(fā)一種具有早期和后期強(qiáng)度高、耐久性優(yōu)異，且成本低的新型特種水泥。

有鑒于此，特提出本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一目的在于提供一種?；郀t礦渣激發(fā)劑，以解決因現(xiàn)有技術(shù)中的激發(fā)劑無法充分激發(fā)?；郀t礦渣活性，而造成的水泥水化硬化速度慢、早期強(qiáng)度低和易起砂的問題。

本發(fā)明的第二目的在于提供一種粒化高爐礦渣激發(fā)劑的制備方法，該方法具有工藝簡單，適于工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明的第三目的在于提供一種上述?；郀t礦渣激發(fā)劑在制備水泥中的用途。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：

一種粒化高爐礦渣激發(fā)劑，按重量百分比計(jì)包括以下原料：石膏62％～95％和高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料5％～38％。

進(jìn)一步的，石膏65％～90％和高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料10％～35％。

進(jìn)一步的，所述高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料包括以下重量百分比的化學(xué)組成：氧化鈣49％～54％、二氧化硅12.9％～17％、三氧化二鋁12％～19％、三氧化二鐵0.15％～3％和三氧化硫12％～18.5％。

進(jìn)一步的，所述高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料包括以下礦物組成：貝利特、無水硫鋁酸鈣、鐵鋁酸四鈣、硫酸鈣和游離氧化鈣；

優(yōu)選地，所述高貝利特硫鋁酸鹽水泥熟料包括以下重量百分比的礦物組成：貝利特37％～49％、無水硫鋁酸鈣20％～37％、鐵鋁酸四鈣0.4％～9％、硫酸鈣6％～26％和游離氧化鈣0.5％～4.6％。