[發明專利]一種利用廢棄物為原料的環保水泥及其制備方法

在審

• 申請號: 202010426755.3
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111592245A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 胡丹萍
• 申請（專利權）人: 胡丹萍
• 主分類號: C04B7/26
• 分類號: C04B7/26;C04B7/28;C04B7/24;C04B7/36;C04B7/38;C04B7/42
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本發明公開了利用廢棄物為原料的環保水泥及其制備方法，屬于建筑材料技術領域，包括如下步驟：（一）廢棄物預處理；（二）生料的制備；（三）熟料的制備；（四）成品的制備。本發明提供了一種利用廢棄物為原料的環保水泥的制備方法，充分考慮原料的性質，處理方法科學合理，不僅解決了資源浪費的問題，最終制得的水泥的抗壓強度和抗折強度均得到顯著的提升，物理性能優越，具有廣泛的應用推廣價值。

技術領域

本發明屬于建筑材料技術領域，具體涉及一種利用廢棄物為原料的環保水泥及其制備方法。

背景技術

隨著人們生活水平的提高和城市化進程的加快，廢棄物增長的壓力也越來越大，相關的環境問題、社會問題也逐漸顯現。人們在重新審視自己的生存方式的過程中，逐漸認識到只有通過廢棄物回收利用的方式才能解決現實社會中出現的一系列問題，才能實現資源、環境和社會的可持續發展。在我國，用于建筑和環境營建的資材多數為不可再生資源，每年僅用于生產建材產品要消耗各種礦物資源就有約50億t，在全國工業領域所占的資源消耗比重最大。而建材工業能源的消耗量幾乎每年都在以10%以上的速度增長，2007年的總量已達1.95億t標準煤。隨著城市建設的繼續推進，各種建設資材的需求迅速增長，與建筑業相關礦產的缺口逐年增大，我國已經成為世界上最大的資源進口國。把廢棄物作為資源進行開發利用，可以緩解地球上和人類社會生產相關的自然資源迅速減少與人類對自然資源的需求不斷增多的矛盾。通過加快廢棄物在建筑營建中利用的產業步伐，可優化資源的供給結構，降低對各種不可再生天然資源的依存，為我國的物質資源環境保護與可持續發展提供保障。

現今也有利用農業、工業和城市廢棄物制備水泥的研究，但是并沒有合理的考慮廢棄物的性質，沒有得到充分的利用，最終制備的水泥的性能無法滿足人們的需求。

發明內容

本發明的目的是針對現有的問題，提供了利用廢棄物為原料的環保水泥的制備方法。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種利用廢棄物為原料的環保水泥的制備方法， 包括如下步驟：

（一）廢棄物預處理：

a. 將鋸木和農作物秸稈按照重量比為1:2~3共同投入反應釜內，將反應釜內的溫度升至100~110℃，將反應釜內的壓力升至6~9MPa，在此高溫高壓環境中處理10~12min后，快速泄壓至常壓后取出得混合物A備用；

b. 將操作a中所得的混合物A放入冷離子體設備中，冷等離子體處理5~9次后，置于干燥箱內進行干燥，取出得混合物B備用；

c. 分別稱取相應重量份的操作b所得的混合物B 40~50份、粉煤灰10~12份、爐底渣12~18份、采礦廢石3~7份分別置于粉磨機內進行磨粉，然后將所得的粉末混勻后投入處理劑中浸泡，浸泡處理1~2h后，濾出烘干得混合粉末C備用；

（二）生料的制備：

稱取相應重量份的生石灰40~50份、步驟（一）所得的混合粉末C 24~28份、粘土1~2份、鐵礦石0.2~0.4份、硅砂0.5~0.7份分別置于粉磨機內進行磨粉，得干粉狀的生料備用；

（三）熟料的制備：

將步驟（二）中所得的生料喂入干法預分解窖進行預熱、分解，然后在水泥回轉窖中進行高溫煅燒，煅燒處理10~12min后，得到物料液相量為20~24%的部分熔融狀的物料，將熔融狀的物料在篦冷機上用高壓風機鼓風以50~60℃/min的冷卻至室溫即得熟料備用； （四）成品的制備：

將步驟（三）所得的熟料與石膏按照重量比為45~49:1混勻后投入粉磨機內進行磨粉即可。

進一步的，步驟（一）操作a中農作物秸稈至少為小麥秸稈、棉花秸稈、玉米秸稈、水稻秸稈中的一種。