[發明專利]一種復合硅酸鹽水泥及其制備方法

在審

• 申請號: 202010947470.4
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN112125542A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 陳永林;李有志;郭小波;王歡;楊彥峰;孟波;劉永明;魯俊才
• 申請（專利權）人: 內蒙古億利冀東水泥有限責任公司
• 主分類號: C04B7/26
• 分類號: C04B7/26;C04B7/36
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 嚴政

本發明涉及道路硅酸鹽水泥制備領域，公開了一種復合硅酸鹽水泥及其制備方法。該復合硅酸鹽水泥以硅酸鹽水泥熟料、鋼渣、粉煤灰、二水石膏、激發劑和助磨劑為原料，以所述復合硅酸鹽水泥原料的總重量為100重量份計，所述硅酸鹽水泥熟料為65?75重量份、所述鋼渣為5?10重量份、所述粉煤灰為12?20重量份、所述二水石膏為5?6重量份、所述激發劑為1?2重量份、所述助磨劑為1重量份以下，其中，所述鋼渣與粉煤灰的重量比為1:1.5?3.5。本發明所述的技術方案能夠改善道路水泥的抗壓強度、抗折強度、耐磨性以及抗裂性能。

技術領域

本發明涉及道路硅酸鹽水泥制備領域，具體涉及一種復合硅酸鹽水泥及其制備方法。

背景技術

鋼渣是煉鋼生產過程的廢渣，它凝聚了爐料被氧化后生成的氧化物及硫化物等，主要來自金屬爐料中各元素被氧化后生成的氧化物、被侵蝕的爐襯、補爐材料和為調整鋼渣性質而特意加入的造渣材料(如石灰石、白云石、鐵礦石、螢石、硅石等)。每生產1t粗鋼約排放15％的鋼渣，我國積存鋼渣已有4億t以上，且每年仍以數千萬噸的排渣量遞增，但是鋼渣的利用率較低，僅為10％。這些鋼渣若不處理和綜合利用，將會占用越來越多的土地，污染環境，影響鋼鐵工業的可持續發展。《復合硅酸鹽水泥》國家標準已頒布實施，物檢中發現：采用多種活性混合材料復合比摻單一混合材的水泥有更好的強度優勢，具有優良的物理力學性能。復合硅酸鹽水泥作為通用水泥品種之一，被廣泛用于工業及民用建筑施工。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術存在的摻加單一活性混合材料的水泥性能較差的問題，提供一種復合硅酸鹽水泥及其制備方法，該方法采用鋼渣和粉煤灰作為活性混合材料，加以硅酸鹽水泥熟料、二水石膏以及少量助磨劑和激發劑，制備的復合硅酸鹽水泥具有良好的抗折強度、耐磨性能以及收縮抗裂性能。

為了實現上述目的，本發明一方面提供了一種復合硅酸鹽水泥，該復合硅酸鹽水泥以硅酸鹽水泥熟料、鋼渣、粉煤灰、二水石膏、激發劑和助磨劑為原料，以所述復合硅酸鹽水泥原料的總重量為100重量份計，所述硅酸鹽水泥熟料為65-75重量份、所述鋼渣為5-10重量份、所述粉煤灰為12-20重量份、所述二水石膏為5-6重量份、所述激發劑為1-2重量份、所述助磨劑為1重量份以下，其中，所述鋼渣與粉煤灰的重量比為1:1.5-3.5；

所述硅酸鹽水泥熟料含有60-70重量份的CaO、15-25重量份的SiO₂、5-6重量份的Al₂O₃、4-5重量份的Fe₂O₃和3-5重量份的MgO；

所述鋼渣含有50-60重量份的CaO、15-20重量份的SiO₂、3-4.5重量份的Al₂O₃、6-7重量份的Fe₂O₃、7-9重量份的FeO、4-5.5重量份的MgO、1-3重量份的MnO和1-2重量份的P₂O₅；

所述激發劑為苛性堿、鋁酸鹽或硅鋁酸鹽中的至少一種；

所述助磨劑的化學組分包括三乙醇胺、乙二醇、氯化鈉和硫酸鋁。

優選地，所述硅酸鹽水泥熟料為65-71重量份、所述鋼渣為6-9重量份、所述粉煤灰為15-18重量份、所述二水石膏為5.5-6重量份、所述激發劑為1.5-2重量份、所述助磨劑為0.8重量份以下。

優選地，所述鋼渣與粉煤灰的重量比為1:2-3。

優選地，所述苛性堿為氫氧化鈉和/或氫氧化鉀。

優選地，所述鋁酸鹽為鋁酸鈉和/或鋁酸鉀。

優選地，所述硅鋁酸鹽為硅鋁酸鈉和/或硅鋁酸鉀。

本發明另一方面提供了一種前文所述的復合硅酸鹽水泥的制備方法，該方法包括以下步驟：