專(zhuān)利名稱(chēng)：：水泥安定劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種建筑材料制品，尤其是一種能迅速改善水泥穩(wěn)定性的添加劑。目前，我國(guó)水泥70％以上均為立窯生產(chǎn)，這些水泥質(zhì)量普遍存在安定性差的缺點(diǎn)，它主要是由于含f-CaO過(guò)高的原因引起的，一般f-CaO含量應(yīng)為≤6％，如用這些超標(biāo)的安定性差的水泥修建的建筑物，經(jīng)過(guò)幾個(gè)月或幾年后，往往有開(kāi)裂甚至倒塌的危險(xiǎn)，這將給建筑工程造成極大的隱患。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了安定性不合格的水泥為廢品。因此，如何降低水泥中游離鈣CaO的含量，提高小水泥的質(zhì)量是迫切需要解決的問(wèn)題，而目前對(duì)小水泥穩(wěn)定性不良的處理方法，一般是采取在水泥中灑水或延長(zhǎng)存放期來(lái)消除超量的f-CaO，以改善水泥的安定性，使其合格；也有人用安定劑來(lái)改善其安定性，但前者會(huì)使其強(qiáng)度降低，存放過(guò)久，又會(huì)使資金周轉(zhuǎn)期延長(zhǎng)，造成資金周轉(zhuǎn)困難，嚴(yán)重時(shí)甚至影響正常生產(chǎn)。而目前報(bào)導(dǎo)的安定劑一般由于價(jià)格高，且含有有害成份而難以實(shí)施。如我國(guó)高潔發(fā)明的專(zhuān)利號(hào)為GK86106706，名稱(chēng)為“穩(wěn)定水泥安定性混合材料”，該專(zhuān)利提出用活性硅鋁礦物+可溶性硫酸鹽+調(diào)凝劑配方，它因硫酸鋁價(jià)格高，且硫酸鋁存在快凝的可能，而硫酸鈉的引入可能產(chǎn)生堿骨料反應(yīng)，而失去實(shí)用價(jià)值。又如夏旭章發(fā)明的專(zhuān)利號(hào)為GK87102830，名稱(chēng)為“水泥安定劑”的專(zhuān)利，它是用氯化銨+載體+增塑劑+阻銹劑組成的安定劑，同樣存在價(jià)格高且含有潛在的銹蝕鋼筋的有害成份，也難以推廣使用。本發(fā)明的目的是為了克服上述已有技術(shù)的不足之處而研制出一種廉價(jià)、高效的水泥添加劑，即水泥安定劑。將它加入安定性不良的水泥中，以解決水泥安定性不良問(wèn)題，保證水泥質(zhì)量合格，且水泥的其它性能不受影響。本發(fā)明的任務(wù)是以如下方式來(lái)實(shí)施的；一種水泥安定劑，它是由明礬石、石膏和沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣混合組成；所述的水泥安定劑的各種組份配比為(a)明礬石25～50％，(b)石膏20～30％，(c)沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣25～50％。當(dāng)水泥熟料游離氧化鈣含量偏高時(shí)，在水泥中加入本安定劑，各組份的總摻量為水泥重量的10～18％。一種水泥安定劑的制造方法，它是通過(guò)下述過(guò)程制成的；(a)將明礬石、石膏和沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣分別破碎；(b)將上述各種組成物按配比稱(chēng)重；(c)按上述各種成份配比摻混均勻，即為成品的水泥安定劑本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明所使用的原材料或?yàn)樘烊坏V石，或?yàn)楣I(yè)廢渣，故原料來(lái)源廣泛，且價(jià)格低廉。本產(chǎn)品成本低廉，摻入本水泥安定劑后能降低水泥成本；其效果穩(wěn)定可靠，能有效地防止SO3總量超標(biāo)；沒(méi)有副作用，對(duì)膨脹性、銹蝕性、抗碳化性能等沒(méi)有不良影響；本安定劑經(jīng)濟(jì)實(shí)用，經(jīng)濟(jì)效果顯著，粗略估計(jì)，我國(guó)近年來(lái)年產(chǎn)水泥約4億噸左右，其中有75％為小水泥，按5％不合格，需采用本安定劑計(jì)算，每年可降低成本數(shù)億元；其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、易行，故易于推廣使用。本發(fā)明的安定劑是由明礬石、石膏和沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣組成，其重量配比范圍為明礬石25～50％，石膏為20～30％，沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣25～50％，本發(fā)明由上述三種材料組成，缺一不可，因?yàn)槊鞯\石提供的難溶性的硫酸鋁鉀，只有在石膏的激發(fā)作用下，才能吸收CaO或Ca(OH)2，產(chǎn)生明顯的作用，其反應(yīng)方程式如下因此，不僅需要石膏而且要保證其數(shù)量，而沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣的摻入則一方面可以降低明礬石用量，保證在SO3總量不超標(biāo)情況下，增進(jìn)安定效果，保證f-CaO≤6％熟料制成的水泥出磨合格，還可以對(duì)明礬石的微膨脹性起緩沖作用，以確保使用安全；且提高后期強(qiáng)度。我們的試驗(yàn)研究及水泥廠的實(shí)踐均證明，單靠明礬石來(lái)改善安定性，水泥中的SO3總量將超國(guó)標(biāo)3.5％，而形成另一種原因的安定性不良，這種水泥也是廢品。而單靠沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣來(lái)改善安定性，摻量必須極大，以致不能保證強(qiáng)度。因此三種原料的復(fù)合是必須的。本發(fā)明的生產(chǎn)工藝各種原料經(jīng)分別破碎成粉粒狀，稱(chēng)量配比，混合均勻即為安定劑成品。這種安定劑與水泥熟料、其它混合材共同粉磨即成水泥，可保證f-CaO≤6％的熟料制得的水泥安定性出磨合格，且在保持混合材摻量相同情況下，水泥安定劑的加入不降低水泥強(qiáng)度。使用方法及實(shí)例將安定劑10～18％與f-CaO≤6％的水泥熟料、混合材共同粉磨得到的水泥，不僅安定性合格，且SO3不超國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)度與不加安定劑比較不下降。實(shí)施例1(見(jiàn)表一)實(shí)施例2取f-CaO為5.95％的水泥熟料與5％爐渣及不同配比的本安定劑共同粉磨至0.08mm篩余量≤10％，測(cè)定各項(xiàng)性能結(jié)果如表二所示試驗(yàn)表明本安定劑具有顯著的改善安定性效果；另外，隨明礬石摻量的提高，SO3總量提高，3d強(qiáng)度有增長(zhǎng)趨勢(shì)，而28d強(qiáng)度有下降的趨勢(shì)；沸石與明礬石互為補(bǔ)充，它不含SO3，也有相當(dāng)強(qiáng)的改善安定性作用，這樣可以在明礬石摻量較低的情況下，保證安定性合格；同時(shí)沸石摻入，28d強(qiáng)度較高，彌補(bǔ)了摻明礬石后強(qiáng)度不足的缺陷。用含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣代替沸石進(jìn)行上述試驗(yàn)，結(jié)果相同，只是含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣對(duì)28d強(qiáng)度提高更大。本安定劑所用原料為天然礦石或?yàn)楣I(yè)廢渣，其價(jià)格低廉，即使加上火車(chē)長(zhǎng)途運(yùn)輸，其綜合成本仍低于水泥價(jià)格，在全國(guó)絕大部分地區(qū)生產(chǎn)的安定性不良的水泥中摻用本安定劑均可保證安定性合格，且降低水泥生產(chǎn)成本，其推廣應(yīng)用前途良好。表一</tables>1#為某水泥廠出磨水泥，SO3含量為1.5％，定性實(shí)驗(yàn)結(jié)果為潰放。加入安定劑后各組成在水泥中的比例為明礬石6％，沸石4％，石膏3％，這時(shí)不僅安定性完全合格，而且早后期強(qiáng)度均有大的高。表二</tables>說(shuō)明(1)A代表明礬石，Z代表沸石，G代表石膏。(2)對(duì)比樣1#不摻安定劑，只摻4％石膏。權(quán)利要求1.一種水泥安定劑，其特征在于它是由明礬石、石膏和沸石或活含性SiO2為主的工業(yè)廢渣混合組成；所述的水泥安定劑的各種組份配比為(a)明礬石25～50％，(b)石膏20～30％，(c)沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣25～50％。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水泥安定劑，其特征在于當(dāng)水泥熟料游離氧化鈣含量偏高時(shí)，在水泥中加入本安定劑總摻量為水泥重量的10～18％。3.一種水泥安定劑的制造方法，其特征在于它是通過(guò)下述過(guò)程制成的；(a)將明礬石、石膏和沸石或含活性SiO2為主的工業(yè)廢渣分別破碎；(b)將上述各種組成物按配比稱(chēng)重；(c)按上述各種成份配比摻混均勻，即為成品的水泥安定劑。全文摘要一種水泥安定劑，由明礬石、石膏和沸石或含活性SiO文檔編號(hào)C04B40/00GK1152557SQ9511281公開(kāi)日1997年6月25日申請(qǐng)日期1995年12月19日優(yōu)先權(quán)日1995年12月19日發(fā)明者張洪申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)