激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法
2023-05-23 10:36:36
激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法
【專利摘要】本發明是激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，包括：1）原材料選擇及配料；2）潮溼條件下攪拌混合；3）成形；4）養護；5）脫水。優點：1）原材料均是就地取材工業廢渣；2）配料中鋼渣用量55%以上，其它材料的配入，以滿足初始攪拌期漿體的pH值大於10，有利於水化礦物形成和能增強對鋼渣的腐蝕；3）常溫下2～5周水化期；4）將化學細化與機械研磨結合起來，在潮溼環境中，將鋼渣、秸稈灰、電石渣和鈦石膏一起混和成形，經兩周或兩周以上的時間，再使其進行脫水，脫水混合物處理鋼渣，可用於生產水泥中，易被研磨細，具有助研磨功能；水化速度快，而且能激發水泥熟料和其它用於水泥中材料水化，提高水泥水化強度，環保低成本。
【專利說明】激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及的是一種激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，屬於電化學範疇對物料腐蝕，機械研磨共同作用來細化鋼渣和激發鋼渣水化活性在建材領域應用的【技術領域】。
【背景技術】
[0002]建材領域中，人們對物料細化的方法，注意力都是僅集中在用機械細化方面。但對鋼渣這種太硬太難研磨的材料，想純粹依賴機械要研磨至一定細度，幾乎是不可能的事情。因而，在研磨水泥中，往往是避開鋼渣，不用！事實上，化學作用對物料顆粒的腐蝕破壞威力是巨大的。雖然鋼渣顆粒內部離子與離子之間結合能很高，不容易被破壞。但一旦和溶液接觸，就在表面和溶液接觸面之間形成雙電層，處於鋼渣顆粒表面離子，就受到溶液中異性離子拉力，這個拉力的方向是指向溶液。拉的結果，鋼渣顆粒表面離子就和溶液中離子進一步結合，形成新的水化礦物。儘管這種新的水化礦物形成的量不會多，又往往停留在母體的表面，阻礙水化進一步深入，但遭受含有其它在水溶液中存在的離子水化腐蝕的鋼渣顆粒內部離子間結合力已經大大的降低，這就是在水化進行過程中，由於表層有離子遷移離開，內部離子不得不向外遷移擴散。結果就使得鋼渣顆粒變成鬆散，容易被研磨細。當今人們對鋼渣的開發，主要是用作生產水泥熟料的配料，也有用它作為原材料配料，來生產研磨水泥用的混合材的。不過達到的目的是完全不一樣，因此，差別就很大了。例如，發明名稱為「秸杆灰生產低溫熟料的方法」和「鐵泥與汙泥使用方法」的發明。儘管在配料組成中也包含有鋼渣，其中用鋼渣的目的是提供配料中所需要的鈣，並希望所需要的鈣能很容易地從鋼渣中擇放出來，對鋼渣就要有選擇的應用，如「鐵泥與汙泥使用方法」，就選擇經含水研磨回收鐵排出的鋼渣；陳化養護過程中，又儘量使所配的料，包括鋼渣全部轉化水化產物，鋼渣用量必然小於50% ;也必然產生兩個弊端，一是脫水溫度高，最高溫度要達到900(^ ;二是研磨成膠凝材料用水量高，這就會由這些弊端產生更多的弊端，如增加能耗，降低水泥漿體流動度等。
【發明內容】
[0003]本發明提出的是一種激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，其目的旨在藉助形成水化產物時間，對鋼渣產生的破壞力，來疏鬆鋼渣，使鋼渣變成為容易被研磨，而且，具有助研磨功能；又不僅本身水化速度快，而且能激發水泥熟料和其它用於水泥中材料水化，從而提高水泥水化強度。
[0004]本發明的技術解決方案:激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，包括如下工藝步驟:
1)原材料選擇及配料；
2)潮溼條件下攪拌混合；
3)成形；4)養護；
5)脫水。
[0005]本發明的優點:
1)生產中所用的原材料全是來至工業廢渣，並且是就地取材的工業廢渣。
[0006]2)配料中鋼渣用量在55%以上，以滿足初始攪拌期漿體的ph值大於10，有利於水化礦物形成和能增強對鋼渣的腐蝕。
[0007]3)常溫下2~5星期水化期，就可以取來應用；脫水情況，可以依據實際情況確定，如果用量少，脫去自由水就可以了 ；脫水溫度，是300C°以下，乾燥天氣，經存放失去一定量的自由水，就可以應用。
[0008]4)本發明將化學細化與機械研磨結合起來，做法是在潮溼環境中，用適量的秸杆灰、電石渣和化學石膏與破碎至毫米量級的鋼渣顆粒一起混和並成形，經兩周或兩周以上的時間，再使其進行脫水，這種脫水混合物，就稱為處理鋼渣(簡稱處渣)處理鋼渣用於生產水泥中，不僅本身容易被研磨細，而且，具有助研磨功能；又不僅本身水化速度快，而且能激發水泥熟料和其它用於水泥中材料水化，從而提高水泥水化強度，環保低成本。
【具體實施方式】
[0009]激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，包括如下工藝步驟:
O原材料選擇及配料；
2)潮溼條件下攪拌混合；
3)成形;
4)養護；
5)脫水。
[0010]所述的步驟I)原材料選擇及配料:原材料選鋼渣、秸杆灰、電石渣和鈦石膏，它們間的重量比，鋼渣:秸杆灰:電石渣:鈦石膏=55~75:15~25:5~15:5~10。
[0011]所述的步驟2)潮溼條件下攪拌混合:將鋼渣、秸杆灰、電石渣和鈦石膏放入攪拌機內，攪拌混合均勻。
[0012]所述的步驟3)成形:將攪拌好的物料用壓磚機壓製成磚坯狀，或將攪拌好的物料用成球盤旋轉成球狀，或將攪拌好的物料用壓球機擠壓成球狀。
[0013]所述的步驟4)養護:在常溫條件堆放二周以上，進行水化化學腐蝕鋼渣，自然乾燥。
[0014]所述的步驟5)脫水:物料脫水包括脫自由水和脫去其中的部分結晶水，把製成的坯或成形的物料置於露天，經大氣流和陽光作用，脫去其它部分的自由水，通過烘乾機或窯的焙燒，除脫去自由水外，還脫去其中的部分結晶水，被脫水物料滿足研磨水泥的使用，助於研磨，在水泥水化中能促使水泥水化，更好地發揮出水化功能；所述的物料脫部分結晶水，指的是本產品水化中形成的結晶水，脫去物料中部分結晶水，過程是，將已經成形的物料，經二周的時間水化，就入窯焙燒或用烘乾機脫水，焙燒溫度在300°C以下。
[0015]兩種脫水辦法各有利弊，後者工藝麻煩，使用效果顯著，前者工藝簡單，使用效果沒有前者顯著。但是兩種脫水方法得到的產物，都將鋼渣變成了容易被研磨細的材料。實施例
[0016]相關數據比較見表一、表二和表三的材料配的比例。表中的百分數均是指重量百分數。
【權利要求】
1.激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，其特徵是該方法包括如下工藝步驟包括如下工藝步驟: 1)原材料選擇及配料； 2)潮溼條件下攪拌混合； 3)成形; 4)養護； 5)脫水。
2.根據權利要求1所述的激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，其特徵是所述的步驟I)原材料選擇及配料:原材料選鋼渣、秸杆灰、電石渣和鈦石膏，它們間的重量比，鋼渣:秸杆灰:電石渣:鈦石膏=55~75:15~25:5~15:5~10。
3.根據權利要求1所述的激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，其特徵是所述的步驟2)潮溼條件下攪拌混合:將鋼渣、秸杆灰、電石渣和鈦石膏放入攪拌機內，攪拌混合均勻。
4.根據權利要求1所述的激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，其特徵是所述的步驟3)成形:將攪拌好的物料用壓磚機壓製成磚坯狀，或將攪拌好的物料用成球盤旋轉成球狀，或將攪拌好的物料用壓球機擠壓成球狀。
5.根據權利要求1所述的激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，其特徵是所述的步驟4)養護:在常溫條件堆放二周以上，進行水化化學腐蝕鋼渣，自然乾燥。
6.根據權利要求1所述的激發生產水泥鋼渣早期水化活性的方法，其特徵是所述的步驟5)脫水:物料脫水包括脫自由水和脫去其中的部分結晶水，把製成的坯或成形的物料置於露天，經大氣流和陽光作用，脫去其它部分的自由水，通過烘乾機或窯的焙燒，除脫去自由水外，還脫去其中的部分結晶水，被脫水物料滿足研磨水泥的使用，助於研磨，在水泥水化中能促使水泥水化，更好地發揮出水化功能；所述的物料脫部分結晶水，指的是本產品水化中形成的結晶水，脫去物料中部分結晶水，過程是，將已經成形的物料，經二周的時間水化，就入窯焙燒或用烘乾機脫水，焙燒溫度在300°C以下。
【文檔編號】C04B7/38GK103936308SQ201410162167
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月22日 優先權日:2014年4月22日
【發明者】蔣兆廣, 張會明, 蔣兆躍, 華建軍, 譚紀林, 蔣少奎, 李海豹, 陳明, 吳光煒 申請人:江蘇省建築材料研究設計院有限公司, 淮安市楚城水泥有限公司, 蔣兆廣