[發明專利]一種工業廢渣低熱硅酸鹽水泥及制備方法

在審

• 申請號: 202010005925.0
• 申請日: 2020-01-03
• 公開（公告）號: CN111153612A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發明（設計）人: 陳鵬;馬少華;曹輝輝;董恒恒;張小建;尤文軍
• 申請（專利權）人: 陜西北元化工集團股份有限公司
• 主分類號: C04B7/24
• 分類號: C04B7/24;C04B7/147;C04B7/02;C04B7/36
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 張皎

本發明公開了一種工業廢渣低熱硅酸鹽水泥，低熱硅酸鹽水泥比表面積為300?350m²/Kg，所述低熱硅酸鹽水泥按照質量百分比包括1?5％的硅酸三鈣、0.2?0.7％的不溶物、0.5?3％的氧化鎂、0?3.5％的三氧化硫、0?0.6％堿，其余為硅酸二鈣，以上質量百分比之和為100％。本發明還公開了一種工業廢渣低熱硅酸鹽水泥的制備方法，具體包括將工業產生的濕電石渣經過烘干制成電石渣干粉；將原料電石渣干粉、鋼渣、黃矸石、硅廢石通過計量、輸送，進入生料粉磨系統進行粉磨，然后進入均化庫內儲存、均化、燒成熟料；在燒成的熟料中外摻石膏混合均勻，再進行水泥磨粉，得到低熱硅酸鹽水泥。

技術領域

本發明屬于水泥制造方法技術領域，具體涉及一種工業廢渣低熱硅酸鹽水泥，還涉及一種工業廢渣低熱硅酸鹽水泥的制備方法。

背景技術

低熱硅酸鹽水泥常用于大體積混凝土的施工中。具有低水化熱、低收縮、抗裂性能佳、抗滲性好等優點，廣泛應用與水利大壩等工程中。

為規范低熱硅酸鹽水泥的性能要求，我國制定《低熱硅酸鹽水泥》(GB/T200-2017)。低熱硅酸鹽水泥:以適當成分的硅酸鹽水泥熟料，加入適量石膏，磨細制成具有低水化熱特性的水硬性膠凝材料。

傳統的低熱硅酸鹽水泥熟料采用石灰石、粘土、砂巖、鐵礦石、煤等天然礦產資源和能源為原料進行配料煅燒，能耗較高，成本較高，不僅浪費了大量的天然資源和能源，而且排放大量CO2及其它有害氣體，污染環境嚴重。

電石渣作為電石法乙炔產生的大宗工業廢渣，正在作為新型鈣質材料替代傳統石灰石用來生產水泥，但僅限于生產通用硅酸鹽水泥，在制備低熱硅酸鹽水泥這類特種水泥中并未見相關報道。

目前人類對自身生存環境的要求越來越高，生態文明建設也愈演愈烈。利用工業廢渣生產低熱硅酸鹽水泥不僅符合保護環境、降低污染的環保理念，而且具有變廢為寶、降低工業廢渣處置和生產成本的積極社會效果。

發明內容

本發明的目的是提供一種工業廢渣低熱硅酸鹽水泥的制備方法，利用工業廢渣電石渣或鋼渣，對電石渣或鋼渣進行再生處理利用制備低熱硅酸鹽水泥，提高了電石渣利用價值，變廢為寶。

本發明的目的還在于提供一種工業廢渣低熱硅酸鹽水泥。

本發明所采用的第一種技術方案是，一種工業廢渣低熱硅酸鹽水泥的制備方法，具體操作步驟如下：

步驟1：將工業產生的濕電石渣經過烘干制成電石渣干粉；

步驟2：按照質量百分比采用粉體計量稱計量以下原材料：電石渣干粉72～80％、鋼渣6.6～15.2％、黃矸石4.5％～9.7％、硅廢石3.5％～8.9％，以上材料的質量百分比之和為100％；各原料通過計量、輸送，進入生料粉磨系統進行粉磨，然后進入均化庫內儲存、均化；

步驟3：將步驟2均化后的生料入窯煅燒成熟料；

步驟4：在步驟3燒成的熟料中外摻石膏混合均勻，再進行水泥磨粉，得到低熱硅酸鹽水泥。

本發明的特點還在于，

步驟1濕電石渣水分含量在5-35％，電石渣干粉水分含量＜2％。

步驟1烘干利用窯尾廢氣，采用烘干錘石破碎機或干燥管進行換熱烘干。

步驟3中，熟料煅燒采用新型干法水泥生產工藝，燃料采用煤粉，原煤的低位發熱量≥5500Kcal，煤粉過200μm方孔篩，其中90％以上煤粉粒度≤80μm，煤粉中還摻有煤灰，煤灰的摻加量為步驟2原材料總質量的2％。

步驟3中熟料的石灰飽和系數KH＝0.87～0.93，硅酸率SM＝1.78～2.86，鋁氧率IM＝0.71～0.90；