[發明專利]一種高強硫鋁酸鹽水泥及其制備方法

在審

• 申請號: 201810787703.1
• 申請日: 2018-07-18
• 公開（公告）號: CN108545972A
• 公開（公告）日: 2018-09-18
• 發明（設計）人: 沈燕;張偉;陳璽;李雪飄
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: C04B7/32
• 分類號: C04B7/32;C04B7/36;C04B22/14
• 代理公司: 揚州蘇中專利事務所(普通合伙) 32222
• 代理人: 許必元

本發明涉及一種高強硫鋁酸鹽水泥及其制備方法，其各組分按重量百分比計為：硫鋁酸鹽水泥熟料75~85%、硅灰5~10%、石膏5~15%、增強組分0.5~5%、緩凝劑0~1%。所述的硫鋁酸鹽水泥熟料礦物組成中硫鋁酸鈣含量大于60%。所述的硅灰中SiO₂含量大于85%。所述的石膏采用二水石膏或天然硬石膏。所述的增強組分由碳酸鋰、氫氧化鈣和硫酸鋁制成,其中，碳酸鋰、氫氧化鈣、硫酸鋁分別占高強硫鋁酸鹽水泥的重量百分比為0.2~1%、0.3~2%、0~2%。所述的緩凝劑為工業硼砂或硼酸。通過本發明，能夠有效地調節硫鋁酸鹽水泥的凝結時間，滿足實際工程的施工要求；該硫鋁酸鹽水泥的早期、后期強度均顯著提高，具有抗凍、抗滲、耐侵蝕等優點，擴大了硫鋁酸鹽水泥的應用范圍。

技術領域

本發明涉及一種高強硫鋁酸鹽水泥及其制備方法，屬于建筑材料領域。

背景技術

硫鋁酸鹽水泥是以適當成分的石灰石、礬土、石膏為原料，經低溫(1300～1350℃)煅燒而成的以無水硫鋁酸鈣和硅酸二鈣為主要礦物組成的熟料，摻加適量石膏和混合材共同粉磨制成的水硬性膠凝材料。由于硫鋁酸鈣礦物水化活性高，早期能形成大量鈣礬石(AFt)和鋁膠(AH₃)，因此，硫鋁酸鹽水泥具有快硬、早強、耐久性好等優良特性，廣泛應用于冬季施工、預制構件、GRC制品、抗滲堵漏、搶修搶建、抗海水腐蝕工程以及道路快速修補工程等方面。

但是硫鋁酸鹽水泥水化速度快，凝結時間很短，初凝時間僅為30分鐘左右，給施工作業帶來了很大困難。在一些對早期(小時)強度要求較高的快速修補工程中，硫鋁酸鹽水泥已經難以滿足早強要求，在一定程度上也限制了硫鋁酸鹽水泥的推廣應用。為了滿足實際工程的施工要求，需要研發一種高強硫鋁酸鹽水泥獲得較高的早期強度。國內外已有通過摻加早強劑提高硫鋁酸鹽水泥早期強度的研究，但會導致水泥后期強度降低。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對現有技術的不足，提供一種高強硫鋁酸鹽水泥及其制備方法，使其獲得較高的小時強度，并且保持后期強度不降低，從而促進硫鋁酸鹽水泥在工程技術上的推廣應用。

本發明的目的是這樣實現的，一種高強硫鋁酸鹽水泥，其特征是，其各組分按重量百分比計為：硫鋁酸鹽水泥熟料75～85％、硅灰5～10％、石膏5～15％、增強組分0.5～5％、緩凝劑0～1％。

所述的硫鋁酸鹽水泥熟料礦物組成中硫鋁酸鈣含量大于60％。

所述的硅灰中SiO₂含量大于85％。

所述的石膏采用二水石膏或天然硬石膏。

所述的增強組分由碳酸鋰、氫氧化鈣和硫酸鋁制成,其中，碳酸鋰、氫氧化鈣、硫酸鋁分別占高強硫鋁酸鹽水泥的重量百分比為0.2～1％、0.3～2％、0～2％。

所述的緩凝劑為工業硼砂或硼酸。

一種高強硫鋁酸鹽水泥的制備方法，其特征在于，首先準備原料，原料包括硫鋁酸鹽水泥熟料、硅灰、石膏、增強組分、緩凝劑，鋁酸鹽水泥熟料、硅灰、石膏、增強組分、緩凝劑各質量百分比分別為75～85％、5～10％、5～15％、0.5～5％、0～1％；然后將準備好的原料經球磨機混勻、粉磨至細度為比表面積不小于350m²/kg，得到硫鋁酸鹽水泥。

本發明方生產制造容易、使用方便，通過本發明，本發明采用的技術方案是：一種高強硫鋁酸鹽水泥，其各組分按重量百分比計為：硫鋁酸鹽水泥熟料：75～85％；硅灰：5～10％；石膏：5～15％；增強組分：0.5～5％；緩凝劑：0～1％。