彩色礦渣矽酸鹽水泥的製作方法
2023-05-28 13:03:46 1
專利名稱:彩色礦渣矽酸鹽水泥的製作方法
本發明涉及水泥，更具體地說涉及一種彩色礦渣矽酸鹽水泥及其生產方法。
當今世界，彩色水泥已被廣泛地用於要求有一定裝飾效果的建築物裝飾或者裝飾製品。其需求量正在大幅度增長。目前，彩色水泥按其生產途徑主要為兩大類一類為白色矽酸鹽水泥熟料加各種顏料及一些外加劑共同粉磨製得的彩色矽酸鹽水泥;另一類為白色矽酸鹽水泥生料中加入少量金屬氧化物作著色劑，直接煅燒成彩色熟料，然後再磨製而成。後者對原材料要求嚴格，例如石灰石質原料要求選用較純的白灰巖，粘土質原料要求選用含鐵低的粘土質原。另外其生產工藝複雜，需要一些專門的設備，對燃料要求高，且整個生產過程中要求在無鐵及其氧化物沾汙的條件下進行。而前者是以白水泥熟料為基礎的，來源範圍小，故而價格較貴，另外其製品強度較低，和鹽析現象也較嚴重。
本發明的目的旨在提供一種強度高、色彩鮮豔且均勻、品種多、老化性能較好、鹽析現象大為改善、價格低廉的新型彩色礦渣矽酸鹽水泥。
本發明的另一個目的旨在提供一種如上所述的彩色礦渣矽酸鹽水泥的生產方法。
本發明的彩色礦渣矽酸鹽水泥包括活性工業廢渣、水泥熟料、冰、半水、無水石膏、顏料以及外加劑。更具體地說，本發明的彩色礦渣矽酸鹽水泥包括活性粒狀工業廢渣35～65%(重量)，其中活性工業廢渣包括水率高爐礦渣、粉煤灰以及水淬電爐渣、水泥熟料30～60%(重量)，其中水泥熟料包括矽酸鹽熟料和向水泥熟料，白水泥熟料為0～30%(重量)，無水石膏3～8%(重量)，其中冰、半水、無水石膏包括天然石膏和工業副石膏，顏料0.1～5%，其中包括有機顏料和無機顏料，分散劑小於0.3%(重量)。也可摻加石灰石＜10%(重量)(塑化劑)。
本發明的彩色水泥可根據不同顏色的彩色水泥的色譯要求，在上述範圍內進行選擇配製。
本發明的彩色礦渣矽酸鹽水泥的生產方法包括以下步驟(1)將活性工業廢渣35～65%(重量)、水泥熟料30～60%(重量)以及冰、半盥、無水石膏3～8(重量)混合;
(2)將步驟(1)中所得的混合料粉磨成細度小於大約15～20%0.080毫米方孔篩篩餘)，並測定其中SO3，SO3控制在1.5～4%;
(3)在步驟(2)中所得的混合料中加入顏料0.1～5%、分散劑小於0.3%並粉磨成細度小於2%(0.08毫米方孔篩篩餘)。
本發明利用了大量工業廢料即工業廢渣，大大地減少了昂貴的白水泥熟料用量，而製成的彩色水泥色彩均勻，鮮豔明亮品種多，水泥強度較高，其標號在325～525號之間，由於其鹼度較低，製品的鹽析現象大為減少，其成本低，只有白色矽酸鹽水泥成本的一半左右，另外本發明的生產方法簡單，原料來源廣，無特殊要求，便於推廣應用。
以下，將結合實施例對本發明作更詳細地敘述。
實施例1採用水淬高爐礦渣、矽酸鹽熟料和(或)白水泥以及無水氟石膏作為基本材料，其主要各組分的化學成分示於表1表1材料名稱 Si O Al O Fe O Ca O Mg O
高爐礦渣 34.64 14.84 1.27 40.35 6.71矽酸鹽熟料 20.92 5.93 4.48 66.10 1.64白水泥(詳見市售標準)氟石膏 0.60 1.19 0.18 46.05 45.21以上表中數據均為重量百分數;以下份數均為重量份。
將上述的65份水淬高爐礦渣、22份矽酸鹽熟料、10份白水泥以及3份氟石膏放入一般球磨機中研磨成細度小於大約15～20%(0.08毫米方孔篩篩餘以下細度也如此)，測定其中SO，SO3控制在1.70±0.2%之內;再在這種混合粉料中加入0.2份酞等籃顏料和0.1份MF型滲透劑，繼續使混合粉料粉磨成細度＜2%;即獲得編號為1～3的中籃色水泥。示於表2中。其物理性能示於表3。
實施例2將如實施1中所述的50份水淬高爐礦渣、32份矽酸鹽熟料、15份白水泥以及3份氟石膏放入一般球磨機中研磨成細度小於大約15～20%，測定其中SO，SO3控制在1.80±0.2%元內;再在這種混合粉料中加入0.2酞菁綠顏料和繼續使混合粉磨成細度＜3%，即獲得編號為2～1的淡湖綠水泥，示於表2中。其物理性能示於表3。
實施例3將如實施例1中所述的40份水淬高爐礦渣、57份矽酸鹽熟料以及3份氟石膏放入一般球磨機中研磨成細度小於大約15～20%，測定其中SO3，SO3控制在1.50±0.2%之內;再在這種混合粉料中加入0.4份酞蓍綠顏料，繼續使混合粉料磨成細度為4.3%，即獲得編號為4～3的深綠水泥，示於表2中。其物理性能示於表3。
實施例4-19將如實施例1所述的基本材料，按表2中所示的配合比放入一般球磨機中研磨成細度小於大約15-20%，測定其中SO3，SO3控制在1.80±0.2%之內;再在這種混合粉料中加入按表2中所示相應的外摻材料(相應份數)，繼續使該混合粉料磨成細度＜3%，即分別獲得編號為1-2、1-3、2-2、2-3、3-1、3-2、3-3、4-1、4-2、5-1、5-2、5-3、6-1、6-2、6-3、7-1的彩色水泥。上述編號的彩色水泥的物理性能示於表3。
彩色水泥的收縮和耐磨性能示於表4。彩色水泥的日曬牢度示於表5。
蒸養對彩色水泥的影響是這樣進行的，即將棕、黃、綠三種彩色水泥製品成型後一天(按製品廠要求)脫模，置於60℃蒸氣中，蒸養6小時，24小時後觀察其色澤變化，其結果與原色相比基本不變色。
表4 彩色水泥的收縮和耐磨性能品種 28天強度 收縮 磨耗率(%)7天 14天綠色 295 -0.082 -0.111 0.41黑色 660 -0.070 -0.105 0.47黃色 698 -0.084 -0.120 0.54紅色 477 -0.070 -0.104 1.34以上數據由北京建材研究院水泥研究所測定。
表5 彩色水泥的日曬牢度彩色水泥品種 級別豔紅 4級黃 6～7級米色 5級天籃 5級湖綠 6級墨綠 5級黑色 7級棕色 6～7級按GB413-78測定，由上海顏料研究所提供。
權利要求
1.一種彩色礦渣矽酸鹽水泥，包括水泥熟料、顏料以及加外劑，其特徵在於所說的水泥還包括活性工業廢渣和冰、半水、無水石膏。
2.根據權利要求
1所述的彩色礦渣矽酸鹽水泥，其特徵在於所說的活性工業廢渣包括水淬高爐礦渣、粉煤灰以及水淬電爐渣。
3.根據權利要求
1所述的彩色礦渣矽酸鹽水泥，其特徵在於所說的半水、無水石膏包括天然石膏和工業副石膏。
4.根據權利要求
1所述的彩色礦渣矽酸鹽水泥，其特徵在於所說的活性工業廢渣佔35～65%(重量)、所說的冰、半水、無水石膏佔3%～5%(重量)。
5.根據權利要求
1、2、3、或4所述的彩色礦渣矽酸鹽水泥，其特徵在於所說的彩色礦渣矽酸鹽水泥的各組分的細度小於5%(0.080毫米方孔篩篩餘)。
6.根據權利要求
1所述的彩色礦渣矽酸鹽水泥，其特徵在於所說的水泥熟料包括矽酸鹽熟料和白水泥熟料，其中所說的白水泥熟料佔0～30%(重量)。
7.根據權利要求
1所述的彩色礦渣矽酸鹽水泥的生產方法，其特徵在於所說的方法包括(1)將活性工業廢渣35～65%(重量)、水泥熟料30～60%(重量)以及冰、半水、無水石膏3～8%(重量)混合;(2)將步驟(1)中所得的混合料粉磨成細度小於大約15～20%(0.080毫米方孔篩篩餘)，並測定其中SO3，SO3控制在1.50～4%;(3)在步驟(2)中所得的混合料中加入顏料0.2～5%、分散劑小於0.3%再粉磨成細度小於3%(0.08毫米方孔篩篩餘)。
8.根據權利要求
7所述的方法，其特徵在於根據需要還可在所述的步驟(3)中加入其他外加劑，如滲透劑、防水劑、早強劑以及增塑中的一種或者它們中的幾種。
專利摘要
本發明涉及水泥，更具體地說涉及一種彩包礦渣矽酸鹽水泥及其生產方法。本發明水泥包括活性工業廢渣、冰、半水、無水石膏、水泥熟料、顏料以及外加劑。將工業廢渣、無水石膏、水泥熟料按一定比例混合且粉磨成細度小於15～20％，然後加入適量的要求的顏料以及外加劑再粉磨成細度小於3％即可製得。本發明的彩色水泥採用大量工業廢渣、成本低、製品鹽析現象大為減少且色彩均勻鮮豔、強度高；生產方法簡單，原料來源廣，便於推廣應用。
文檔編號C04B7/14GK87100041SQ87100041
公開日1988年7月20日 申請日期1987年1月5日
發明者徐信寶, 陳梓欽, 吳文江, 楊文新, 俞家範 申請人:上海水泥廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan