一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥及其制備方法,所述的水泥由以下重量份計的原料組成:石灰石75?95份、廢舊燒結磚粉5?25份、石膏3?4.5份。本發(fā)明以廢舊燒結磚粉代替黏土,所制成的水泥熟料配比與一般水泥熟料配比無異,這一技術有效地解決了建筑垃圾的回收過程中產生的廢舊燒結磚粉造成的環(huán)境污染和資源浪費的技術問題,為廢舊燒結磚粉的回收利用提供了新途徑,實現(xiàn)了廢舊燒結磚粉的資源化,是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的新技術,符合資源節(jié)約和環(huán)境友好的方針。
【專利說明】
一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥及其制備方法
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥及其制備方法,具體涉及一種利用廢舊燒結磚粉代替黏土質原料生產燒結磚水泥的方法,屬于建筑材料技術領域?!颈尘凹夹g】
[0002]近年來,隨著城鎮(zhèn)化推進,拆迀建筑和整改建筑逐年增加,隨之產生的大量建筑垃圾(主要為廢棄燒結磚和棄土)與日倶增。這些建筑垃圾的隨意堆放或填埋將占用大量河道、湖泊、土地或山林等生態(tài)資源,直接破環(huán)地面植被、改變土壤的結構和性質、影響土壤中微生物活動、阻斷土壤生物鏈,進而污染水體、土壤和大氣,且其對人類資源的直接影響在一定時間內很難消除。同時,建筑垃圾的產生和清運過程產生的粉塵和灰沙是空氣中可吸入顆粒物的重要來源。此外,建筑垃圾中還含有20多種有害物質。這就使得建筑垃圾的處理越來越受到人們的重視。
[0003]近幾年,在政府和企業(yè)的不斷努力下,我國新建了不少建筑垃圾回收再利用相關產業(yè)的企業(yè)。在對建筑垃圾進行回收再利用的技術方案中,企業(yè)通常是進行破碎、篩分處理后得到符合要級配要求的再生骨料。而由于我國建筑材料主要是以磚混結構為主,因此在對建筑垃圾進行破碎的過程中,會有大量顆粒粒徑0.75mm以下的細磚粉產生,這部分細磚粉本身多孔,自身強度不高,無法用于磚、再生混凝土、路基鋪層或混凝土砌塊的生產。在國家規(guī)定的環(huán)保要求中,人們必須對粉塵進行回收,因而對這些粉塵的利用成為了人們面臨的一大難題。
[0004]目前,水泥的生產通常是由石灰質原料、黏土質原料和鐵粉制成。隨著水泥需求量的增加,每年需要大量的天然黏土用于生產水泥,這不僅浪費土地,破壞生態(tài),燒黏土的過程還浪費大量能源,經濟投入量較大。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明的目的是:為了解決廢棄建筑燒結磚粉帶來的環(huán)境污染、資源浪費問題,以及以天然黏土為原料生產水泥能耗大的問題,本發(fā)明提供了一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥及其制備方法。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術方案是:一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,由以下重量份計的原料組成:石灰石75-95份、廢舊燒結磚粉5-25份、石膏3-4.5 份。
[0007]所述的石灰石為天然石灰質原料或人工石灰質原料,且石灰質原料經磨碎后,石灰質顆粒粒徑小于7 5wii。
[0008]所述的廢舊燒結磚粉是在建筑垃圾的回收利用過程中,即對建筑垃圾進行初步篩分,除去部分建筑垃圾的非磚混部分后,再對篩分后的建筑垃圾進行破碎、篩分,制備建筑垃圾再生骨料的過程中,產生的顆粒粒徑〇.75_以下的細磚粉。
[0009]所述的石膏為建筑石膏。
[0010]所述的建筑石膏為脫硫石膏或磷石膏。
[0011]—種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥的制備方法,包括以下步驟:
[0012](1)備料:按照各組分的重量份數(shù),準確稱取石灰石、廢舊燒結磚粉和石膏;將廢舊燒結磚粉進行粉碎、篩分,使顆粒粒徑在1 00-200mi之間;
[0013](2)混合:將石灰石和粉碎篩分后的廢舊燒結磚粉在生料均化庫中混合均勻,制成生料;
[0014](3)生料煅燒:將生料在滾筒式回轉窯中煅燒為水泥熟料:
[0015]先將生料從滾筒式回轉窯的高端進料,在窯內100-200°c下干燥直至生料中水分不超過1 %、300-500°C下預熱脫水、500-950°C下使石灰石完全分解、1250-1450°C下燒成 15-25min,得到的產物再從滾筒式回轉窯的低端出窯,經冷卻機快速冷卻至常溫后,制得水泥熟料;
[0016](4)水泥磨制:將水泥熟料與石膏混合均勻,用粉磨機磨制成粉末,即得;所述粉末的平均粒徑為75-100仰1且控制粒徑大于80仰1的粉末顆粒不超過10%。
[0017]所述滾筒式回轉窯的筒體和水平呈3°傾角。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019](1)本發(fā)明以廢舊燒結磚粉代替黏土,所制成的水泥熟料配比與一般水泥熟料配比無異,這一技術有效地解決了建筑垃圾的回收過程中產生的廢舊燒結磚粉造成的環(huán)境污染和資源浪費的技術問題,為廢舊燒結磚粉的回收利用提供了新途徑,實現(xiàn)了廢舊燒結磚粉的資源化,是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的新技術,符合資源節(jié)約和環(huán)境友好的方針。
[0020](2)本發(fā)明以廢舊燒結磚粉代替黏土原料,形成了我國水泥行業(yè)制備的新技術,推動我國綠色環(huán)保水泥行業(yè)的技術進步,節(jié)約了天然黏土頁巖資源,節(jié)省了燒黏土、燒頁巖、 碎黏土磚瓦燒結過程的能耗,并大大降低水泥的生產成本以及銷售價格,低價格滿足了城市對水泥的需求;本發(fā)明生產的水泥為綠色環(huán)保水泥。【具體實施方式】
[0021]以下結合實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細說明。
[0022]實施例1[〇〇23] 一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,由以下重量份計的原料組成:石灰石75 份、廢舊燒結磚粉5份、石膏3份。
[0024]所述的石灰石為天然石灰質原料石灰?guī)r,且石灰?guī)r經磨碎后,石灰?guī)r顆粒粒徑小于75ym〇
[0025]所述的廢舊燒結磚粉是在建筑垃圾的回收利用過程中,即對建筑垃圾進行初步篩分,除去部分建筑垃圾的非磚混部分后,再對篩分后的建筑垃圾進行破碎、篩分,制備建筑垃圾再生骨料的過程中,產生的顆粒粒徑〇.75_以下的細磚粉。[〇〇26] 所述的石膏為脫硫石膏。[〇〇27] 一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥的制備方法,包括以下步驟:[〇〇28](1)備料:按照各組分的重量份數(shù),準確稱取石灰石、廢舊燒結磚粉和石膏;將廢舊燒結磚粉進行粉碎、篩分,使顆粒粒徑在1 00-200mi之間;
[0029](2)混合:將石灰石和粉碎篩分后的廢舊燒結磚粉在生料均化庫中混合均勻,制成生料;
[0030](3)生料煅燒:將生料在滾筒式回轉窯中煅燒為水泥熟料:
[0031]先將生料從滾筒式回轉窯的高端進料,在窯內100°C下干燥直至生料中水分不超過1 %、300 °C下預熱脫水、500 °C下使石灰石完全分解、1250°C下燒成25min,得到的產物再從滾筒式回轉窯的低端出窯,經冷卻機快速冷卻至常溫后,制得水泥熟料;
[0032](4)水泥磨制:將水泥熟料與石膏混合均勻,用粉磨機磨制成粉末,即得;所述粉末的平均粒徑為75-100仰1且控制粒徑大于80仰1的粉末顆粒不超過10%。
[0033]所述滾筒式回轉窯的筒體和水平呈3°傾角。[〇〇34] 實施例2[〇〇35] 一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,由以下重量份計的原料組成:石灰石80 份、廢舊燒結磚粉20份、石膏4份。
[0036]所述的石灰石為天然石灰質原料石灰?guī)r,且石灰?guī)r經磨碎后,石灰?guī)r顆粒粒徑小于75ym〇
[0037]所述的廢舊燒結磚粉是在建筑垃圾的回收利用過程中,即對建筑垃圾進行初步篩分,除去部分建筑垃圾的非磚混部分后,再對篩分后的建筑垃圾進行破碎、篩分,制備建筑垃圾再生骨料的過程中,產生的顆粒粒徑〇.75_以下的細磚粉。[〇〇38] 所述的石膏為脫硫石膏。[〇〇39] 一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥的制備方法,包括以下步驟:[〇〇4〇](1)備料:按照各組分的重量份數(shù),準確稱取石灰石、廢舊燒結磚粉和石膏;將廢舊燒結磚粉進行粉碎、篩分,使顆粒粒徑在1 00-200mi之間;
[0041](2)混合:將石灰石和粉碎篩分后的廢舊燒結磚粉在生料均化庫中混合均勻,制成生料;
[0042](3)生料煅燒:將生料在滾筒式回轉窯中煅燒為水泥熟料:
[0043]先將生料從滾筒式回轉窯的高端進料,在窯內150 °C下干燥直至生料中水分不超過1 %、350 °C下預熱脫水、600 °C下使石灰石完全分解、1300°C下燒成20min,得到的產物再從滾筒式回轉窯的低端出窯,經冷卻機快速冷卻至常溫后,制得水泥熟料;
[0044](4)水泥磨制:將水泥熟料與石膏混合均勻,用粉磨機磨制成粉末,即得;所述粉末的平均粒徑為75-100仰1且控制粒徑大于80仰1的粉末顆粒不超過10%。
[0045]所述滾筒式回轉窯的筒體和水平呈3°傾角。
[0046]實施例3
[0047] —種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,由以下重量份計的原料組成:石灰石95 份、廢舊燒結磚粉25份、石膏4.5份。[〇〇48] 所述的石灰石為人工石灰質原料(即工業(yè)廢渣),經磨碎后,顆粒粒徑小于75mi。
[0049]所述的廢舊燒結磚粉是在建筑垃圾的回收利用過程中,即對建筑垃圾進行初步篩分,除去部分建筑垃圾的非磚混部分后,再對篩分后的建筑垃圾進行破碎、篩分,制備建筑垃圾再生骨料的過程中,產生的顆粒粒徑〇.75_以下的細磚粉。
[0050]所述的石膏為磷石膏。[〇〇51] 一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥的制備方法,包括以下步驟:[〇〇52](1)備料:按照各組分的重量份數(shù),準確稱取石灰石、廢舊燒結磚粉和石膏;將廢舊燒結磚粉進行粉碎、篩分,使顆粒粒徑在1 00-200mi之間;[〇〇53](2)混合:將石灰石和粉碎篩分后的廢舊燒結磚粉在生料均化庫中混合均勻,制成生料;[〇〇54](3)生料煅燒:將生料在滾筒式回轉窯中煅燒為水泥熟料:[〇〇55]先將生料從滾筒式回轉窯的高端進料,在窯內200°C下干燥直至生料中水分不超過1 %、400 °C下預熱脫水、700 °C下使石灰石完全分解、1350°C下燒成20min,得到的產物再從滾筒式回轉窯的低端出窯,經冷卻機快速冷卻至常溫后,制得水泥熟料;
[0056](4)水泥磨制:將水泥熟料與石膏混合均勻,用粉磨機磨制成粉末,即得;所述粉末的平均粒徑為75-100仰1且控制粒徑大于80仰1的粉末顆粒不超過10%。[〇〇57]所述滾筒式回轉窯的筒體和水平呈3°傾角。
[0058]實施例4
[0059] —種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,由以下重量份計的原料組成:石灰石90 份、廢舊燒結磚粉15份、石膏4份。
[0060]所述的石灰石為人工石灰質原料(即工業(yè)廢渣),經磨碎后,顆粒粒徑小于75WI1。
[0061]所述的廢舊燒結磚粉是在建筑垃圾的回收利用過程中,即對建筑垃圾進行初步篩分,除去部分建筑垃圾的非磚混部分后,再對篩分后的建筑垃圾進行破碎、篩分,制備建筑垃圾再生骨料的過程中,產生的顆粒粒徑〇.75_以下的細磚粉。[〇〇62]所述的石膏為磷石膏。[〇〇63] 一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥的制備方法,包括以下步驟:[〇〇64](1)備料:按照各組分的重量份數(shù),準確稱取石灰石、廢舊燒結磚粉和石膏;將廢舊燒結磚粉進行粉碎、篩分,使顆粒粒徑在1 00-200mi之間;
[0065](2)混合:將石灰石和粉碎篩分后的廢舊燒結磚粉在生料均化庫中混合均勻,制成生料;
[0066](3)生料煅燒:將生料在滾筒式回轉窯中煅燒為水泥熟料:
[0067]先將生料從滾筒式回轉窯的高端進料,在窯內100°C下干燥直至生料中水分不超過1 %、450 °C下預熱脫水、800 °C下使石灰石完全分解、1400°C下燒成15min,得到的產物再從滾筒式回轉窯的低端出窯,經冷卻機快速冷卻至常溫后,制得水泥熟料;
[0068](4)水泥磨制:將水泥熟料與石膏混合均勻,用粉磨機磨制成粉末,即得;所述粉末的平均粒徑為75-100仰1且控制粒徑大于80仰1的粉末顆粒不超過10%。
[0069]所述滾筒式回轉窯的筒體和水平呈3°傾角。
[0070]實施例5[〇〇71] 一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,由以下重量份計的原料組成:石灰石75 份、廢舊燒結磚粉25份、石膏3份。[〇〇72] 所述的石灰石為人工石灰質原料(即工業(yè)廢渣),經磨碎后,顆粒粒徑小于75mi。
[0073]所述的廢舊燒結磚粉是在建筑垃圾的回收利用過程中,即對建筑垃圾進行初步篩分,除去部分建筑垃圾的非磚混部分后,再對篩分后的建筑垃圾進行破碎、篩分,制備建筑垃圾再生骨料的過程中,產生的顆粒粒徑〇.75_以下的細磚粉。[〇〇74]所述的石膏為磷石膏。[〇〇75] 一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥的制備方法,包括以下步驟:
[0076](1)備料:按照各組分的重量份數(shù),準確稱取石灰石、廢舊燒結磚粉和石膏;將廢舊燒結磚粉進行粉碎、篩分,使顆粒粒徑在1 00-200mi之間;
[0077](2)混合:將石灰石和粉碎篩分后的廢舊燒結磚粉在生料均化庫中混合均勻,制成生料;
[0078](3)生料煅燒:將生料在滾筒式回轉窯中煅燒為水泥熟料:
[0079]先將生料從滾筒式回轉窯的高端進料,在窯內150 °C下干燥直至生料中水分不超過1 %、500 °C下預熱脫水、950 °C下使石灰石完全分解、1450°C下燒成15min,得到的產物再從滾筒式回轉窯的低端出窯,經冷卻機快速冷卻至常溫后,制得水泥熟料;
[0080](4)水泥磨制:將水泥熟料與石膏混合均勻,用粉磨機磨制成粉末,即得;所述粉末的平均粒徑為75-100仰1且控制粒徑大于80仰1的粉末顆粒不超過10%。
[0081]所述滾筒式回轉窯的筒體和水平呈3°傾角。
【主權項】
1.一種以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,其特征在于,由以下重量份計的原料組成: 石灰石75-95份、廢舊燒結磚粉5-25份、石膏3-4.5份。2.根據權利要求1所述的以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,其特征在于,由以下重量 份計的原料組成:石灰石75份、廢舊燒結磚粉5份、石膏3份。3.根據權利要求1所述的以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,其特征在于,由以下重量 份計的原料組成:石灰石80份、廢舊燒結磚粉20份、石膏4份。4.根據權利要求1所述的以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,其特征在于,由以下重量 份計的原料組成:石灰石95份、廢舊燒結磚粉25份、石膏4.5份。5.根據權利要求1-4任一項所述的以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,其特征在于,所 述的石灰石為天然石灰質原料或人工石灰質原料,且石灰質原料經磨碎后,石灰質顆粒粒 徑小于75ym。6.根據權利要求1-4任一項所述的以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,其特征在于,所 述的廢舊燒結磚粉是在建筑垃圾的回收利用過程中,即對建筑垃圾進行初步篩分,除去部 分建筑垃圾的非磚混部分后,再對篩分后的建筑垃圾進行破碎、篩分,制備建筑垃圾再生骨 料的過程中,產生的顆粒粒徑0.75mm以下的細磚粉。7.根據權利要求1-4任一項所述的以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,其特征在于,所 述的石膏為建筑石膏。8.根據權利要求7所述的以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥,其特征在于,所述的建筑 石膏為脫硫石膏或磷石膏。9.一種如權利要求1-4任一項所述的以廢舊燒結磚粉為原料生產的水泥的制備方法, 其特征在于,包括以下步驟:(1)備料:按照各組分的重量份數(shù),準確稱取石灰石、廢舊燒結磚粉和石膏;將廢舊燒結 磚粉進彳丁粉碎、篩分,使顆粒粒徑在100_200iim之間;(2)混合:將石灰石和粉碎篩分后的廢舊燒結磚粉在生料均化庫中混合均勻,制成生 料;(3)生料煅燒:將生料在滾筒式回轉窯中煅燒為水泥熟料:先將生料從滾筒式回轉窯的高端進料,在窯內100-200°C下干燥直至生料中水分不超 過1%、300-500°C下預熱脫水、500-950°C下使石灰石完全分解、1250-1450°C下燒成15-25min,得到的產物再從滾筒式回轉窯的低端出窯,經冷卻機快速冷卻至常溫后,制得水泥 熟料;(4)水泥磨制:將水泥熟料與石膏混合均勻,用粉磨機磨制成粉末,即得;所述粉末的平 均粒徑為75-100仰1且控制粒徑大于80仰1的粉末顆粒不超過10%。10.根據權利要求9所述的以燒結磚粉為原料生產的水泥的制備方法,其特征在于,所 述滾筒式回轉窯的筒體和水平呈3°傾角。
【文檔編號】C04B7/36GK106007420SQ201610343402
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】李福安, 高琦, 侯明, 賀翔, 尤少陽, 賀方方, 柳炎, 榮天天, 郭思嘉
【申請人】許昌金科資源再生股份有限公司