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一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法

阅读：683发布：2020-05-08

专利汇可以提供一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，涉及水泥熟料生产加工领域。该方法包括：⑴ 生料处理；⑵ 烧结熟料。本发明利用矿渣替代铁矿石，同时加入球粘土、沸石、莫来石等成分改善水泥生料烧结性能，节能减排，通过煅烧形成活性高、保水性好、强度高、保温抗冻性好的水泥熟料；工艺简单，环保节约。，下面是一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，其特征在于，包括：
⑴生料处理
配制生料：按重量份数，称取石灰石80-100份、粉煤灰5-10份、矿渣20-35、球粘土1-2份、沸石3-5份、莫来石2-7份、助剂0.5-1.5份；所述助剂为醋酸钠、错酸锌、氯化钙、三乙醇胺、丙二醇、水按:5:3:17:15:5:55的重量比配制而成；
生料破碎：将石灰石、粉煤灰、矿渣、球粘土、沸石、莫来石分别粉碎后混合，混合粉中加入助剂混匀后一起加入球磨机粉磨，得到水泥生料；
预热分解：将水泥生料送入新型干法预分解窑进行预热、分解；
⑵烧结熟料
分解后的水泥生料送入水泥回转窑高温煅烧，再经篦冷机快速冷却得到水泥熟料。
2.根据权利要求1所述采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，其特征在于：步骤⑴中水泥生料水份含量不大于1％，0.08mm筛余不大于8％。
3.根据权利要求1所述采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，其特征在于：所述水泥生料中CaO含量占总质量的40-45％，Fe2O3含量占总质量的1.5～2％。
4.根据权利要求1所述采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，其特征在于：步骤⑵中高温煅烧的温度为1050-1350℃，时间为40-50min。
5.一种如权利要求1-4任一项所述采用矿渣废料生产水泥熟料的方法生产的水泥熟料，其SiO2与Fe2O3+Al2O3的比值为23:9，MgO含量不大于总质量的1.5％。
6.一种水泥，其特征在于包括如权利要求5所述的水泥熟料。
7.一种如权利要求6所述的水泥的制备方法，其特征在于，具体是将水泥熟料、石膏粉、火山灰质硅酸盐水泥、矿渣微粉、纳米有机膨润土按重量比为50：7:13:28:2混合后送入球磨机粉磨成细度为0.08mm方孔筛筛余8％以下，再送入混合机混合2-10min得到成品。

说明书全文

一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及水泥熟料生产加工领域，尤其涉及一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法。

背景技术

[0002] 水泥熟料以石灰石和粘土、铁质原料为主要原料，按适当比例配制成生料，烧至部分或全部熔融，并经冷却而获得的半成品。目前，将生料烧结为熟料多是在回转窑内完成：通过向回转窑内通入循环热风、生料和燃料，在1000℃以上的烧结温度下将生料烧结为熟料。在水泥工业中，最常用的硅酸盐水泥熟料主要化学成分为氧化钙、二氧化硅和少量的氧化铝和氧化铁。主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。硅酸盐水泥熟料加适量石膏共同磨细后，即成硅酸盐水泥。

[0003] 硅酸盐水泥主要由熟料组成，熟料的煅烧是水泥生产的核心环节，其决定了水泥的产量、质量。在水泥熟料形成过程中，从碳酸钙开始分解起，物料中便出现了性质活泼的游离氧化钙，它与生料中的二氧化硅、三氧化二铁和三氧化二铝等通过质点的相互扩散而进行固相反应，形成熟料矿物。添加部分具有催化作用的添加剂能降低熟料烧结温度，提高生产效率，改善熟料质量及降低能耗。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，该方法将矿渣作为重要原料，节约了水泥生产的矿产资源，节能减排，尤其是提高了水泥熟料的活性及粘接性能。

[0005] 为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案。

[0006] 一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，包括：

[0007] ⑴生料处理

[0008] 配制生料：按重量份数，称取石灰石80-100份、粉煤灰5-10份、矿渣20-35、球粘土1-2份、沸石3-5份、莫来石2-7份、助剂0.5-1.5份；所述助剂为醋酸钠、错酸锌、氯化钙、三乙醇胺、丙二醇、水按:5:3:17:15:5:55的重量比配制而成；

[0009] 生料破碎：将石灰石、粉煤灰、矿渣、球粘土、沸石、莫来石分别粉碎后混合，混合粉中加入助剂混匀后一起加入球磨机粉磨，得到水泥生料；

[0010] 预热分解：将水泥生料送入新型干法预分解窑进行预热、分解；

[0011] ⑵烧结熟料

[0012] 分解后的水泥生料送入水泥回转窑高温煅烧，再经篦冷机快速冷却得到水泥熟料。

[0013] 进一步，步骤⑴中水泥生料水份含量不大于1％，0.08mm筛余不大于8％。

[0014] 进一步，所述水泥生料中CaO含量占总质量的40-45％，Fe2O3含量占总质量的1.5～2％。

[0015] 进一步，步骤⑵中高温煅烧的温度为1050-1350℃，时间为40-50min。

[0016] 一种上述采用矿渣废料生产水泥熟料的方法生产的水泥熟料，其SiO2与Fe2O3+Al2O3的比值为23:9，MgO含量不大于总质量的1.5％。

[0017] 本发明还提供了一种水泥，包括上述水泥熟料。

[0018] 所述水泥的制备方法是水泥熟料、石膏粉、火山灰质硅酸盐水泥、矿渣微粉、纳米有机膨润土按重量比为50：7:13:28:2混合后送入球磨机粉磨成细度为0.08mm方孔筛筛余8％以下，再送入混合机混合2-10min得到成品。

[0019] 本发明的有益技术效果：利用矿渣替代铁矿石，同时加入球粘土、沸石、莫来石等成分改善水泥生料烧结性能，节能减排，通过煅烧形成活性高、保水性好、强度高、保温抗冻性好的水泥熟料；工艺简单，环保节约。

具体实施方式

[0020] 下面将结合本发明具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0021] 实施例1

[0022] 按重量份数，称取石灰石80份、粉煤灰5份、矿渣35、球粘土2份、沸石5份、莫来石7份、助剂1.5份；所述助剂为醋酸钠、错酸锌、氯化钙、三乙醇胺、丙二醇、水按:5:3:17:15:5:55的重量比配制而成；将石灰石、粉煤灰、矿渣、球粘土、沸石、莫来石分别粉碎后混合，混合粉中加入助剂混匀后一起加入球磨机粉磨，得到水泥生料，水泥生料水份含量不大于1％，
0.08mm筛余不大于8％，水泥生料中CaO含量占总质量的43.62％，Fe2O3含量占总质量的
1.81％；将水泥生料送入新型干法预分解窑进行预热、分解；分解后的水泥生料送入水泥回转窑高温煅烧，温度为1050℃，时间为50min，再经篦冷机快速冷却得到水泥熟料。

[0023] 采用矿渣废料生产水泥熟料的方法生产的水泥熟料，其SiO2与Fe2O3+Al2O3的比值为23:9，MgO含量占总质量的1.41％。

[0024] 实施例2

[0025] 配制生料：按重量份数，称取石灰石100份、粉煤灰10份、矿渣20、球粘土1份、沸石3份、莫来石2份、助剂0.5份；所述助剂为醋酸钠、错酸锌、氯化钙、三乙醇胺、丙二醇、水按:5:3:17:15:5:55的重量比配制而成；将石灰石、粉煤灰、矿渣、球粘土、沸石、莫来石分别粉碎后混合，混合粉中加入助剂混匀后一起加入球磨机粉磨，得到水泥生料，水泥生料水份含量不大于1％，0.08mm筛余不大于8％，所述水泥生料中CaO含量占总质量的43.74％，Fe2O3含量占总质量的1.81％。；将水泥生料送入新型干法预分解窑进行预热、分解；分解后的水泥生料送入水泥回转窑高温煅烧，温度为1350℃，时间为40min，再经篦冷机快速冷却得到水泥熟料；所述水泥熟料的SiO2与Fe2O3+Al2O3的比值为23:9，MgO含量占总质量的1.40％。

[0026] 实施例3

[0027] 按重量份数，称取石灰石90份、粉煤灰7份、矿渣31、球粘土1.5份、沸石4份、莫来石4.4份、助剂1份；所述助剂为醋酸钠、错酸锌、氯化钙、三乙醇胺、丙二醇、水按:5:3:17:15:
5:55的重量比配制而成；将石灰石、粉煤灰、矿渣、球粘土、沸石、莫来石分别粉碎后混合，混合粉中加入助剂混匀后一起加入球磨机粉磨，得到水泥生料，水泥生料水份含量不大于
1％，0.08mm筛余不大于8％，CaO含量占总质量的42.69％，Fe2O3含量占总质量的1.78％；将水泥生料送入新型干法预分解窑进行预热、分解；分解后的水泥生料送入水泥回转窑高温煅烧，温度为1200℃，时间为45min再经篦冷机快速冷却得到水泥熟料，其SiO2与Fe2O3+Al2O3的比值为23:9，MgO含量占总质量的1.42％。

[0028] 实施例4

[0029] 一种利用实施例3的水泥熟料制作水泥的方法，具体是将水泥熟料、石膏粉、火山灰质硅酸盐水泥、矿渣微粉、纳米有机膨润土按重量比为50：7:13:28:2混合后送入球磨机粉磨成细度为0.08mm方孔筛筛余8％以下，再送入混合机混合8min得到成品。

[0030] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

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