一种含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥及其制备方法与流程

[0001]
本发明涉及建筑材料技术领域，具体是一种含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥及其制备方法。


背景技术：

[0002]
镁渣是低碱硅酸盐水泥的常用原材料之一，镁渣经过了1250℃的高温煅烧,形成了部分硅酸盐矿物cs,并含有少量caf。所以镁渣在物料的煅烧过程中能起到晶种的作用,降低晶体的成核势能,促进晶体的形成。镁渣中含有的caf,还具有矿化剂的作用,也能促进硅酸盐矿物的形成,从而改善生料的易烧性。镁渣的冷却以自然冷却为主,其中的cs在慢冷过程中发生晶型转变,使镁渣粉化,其物理形态属于超细粉含量很高的粉状固体,易磨性非常好,能显著增加生料中超细粉的含量,提高生料的细度,理论上也能提高生料的反应活性。
[0003]
然而在我国的某些区域，如新疆若羌等地，其生产普通低碱硅酸盐水泥所使用的镁渣原材料通常需要从较远地区进行采购，导致镁渣运距较远，成本高，因此需要采用其他原料代替镁渣的应用，以缩减普通低碱硅酸盐水泥的生产成本。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥，包括a组分与b组分；所述a组分包括：硅酸盐水泥熟料、炉渣、氟石膏、玻璃纤维；所述b组分包括：砂岩、炉渣、氟石膏、高钙石灰石；其中所述硅酸盐水泥熟料的原料质量百分比为：原料石灰石70%～80%、原料砂岩15%～20%、原料炉渣5%～10%。
[0006]
作为本发明进一步的方案：所述a组分与b组分的质量比为（75～85）：（15～25）。
[0007]
作为本发明进一步的方案：所述a组分与b组分的质量比为（60～80）：（20～40）。
[0008]
作为本发明进一步的方案：所述a组分与b组分的质量比为（50～65）：（35～50）。
[0009]
作为本发明进一步的方案：所述a组分的各组成分的质量百分比为：硅酸盐水泥熟料：70～80%、炉渣：10～20%、氟石膏：5～10%、玻璃纤维：5～10%。
[0010]
作为本发明再进一步的方案：所述b组分的各组成分的质量百分比为：砂岩：35～45%、炉渣：20～35%、氟石膏：5～10%、高钙石灰石：15～25%。
[0011]
一种含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥的制备方法，包括以下步骤：步骤一：生料制备：按照质量百分比对原料石灰石70～80%、原料砂岩15～20%、原料炉渣5～10%进行粉磨后，加水搅拌均匀，制得料浆；
步骤二：料浆脱水：对料浆进行脱水得到含水量30～38%的浓缩料浆，之后使用真空吸滤机对浓缩料浆进行二次脱水后得到含水量15～20%的滤饼；步骤三：烘干破碎：使用烘干破碎机对滤饼进行烘干破碎，得到含水量1～4%的生料粉；步骤四：烧制熟料：将生料粉预热分解后喂入燃烧器烧结成硅酸盐水泥熟料，其中烧结温度为1250～1500℃；步骤五：熟料快冷：使用冷却机对硅酸盐水泥熟料进行快冷；步骤六：将冷却后的硅酸盐水泥熟料、炉渣、氟石膏、玻璃纤维进行粉磨，得到a组分；步骤七：将砂岩、炉渣、氟石膏、高钙石灰石进行粉磨得到b组分；步骤八：将a组分与b组分混合均匀，得到含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥。
[0012]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明通过采用砂岩云贷镁渣在普通低碱硅酸盐水泥生产中的应用，有效缩减了普通低碱硅酸盐水泥的生产成本，同时降低了水泥游离氧化钙及碱含量，优化水泥性能，提高水泥施工性能。
[0013]
2、本发明所采用的砂岩属于矿山剥离废料，解决了废渣污染环境问题，变废为宝，对环保治理的推进具有重要意义。
具体实施方式
[0014]
下面将对本发明实施例中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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0015]
一种含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥，包括a组分与b组分；所述a组分包括：硅酸盐水泥熟料、炉渣、氟石膏、玻璃纤维；所述b组分包括：砂岩、炉渣、氟石膏、高钙石灰石；其中所述硅酸盐水泥熟料的原料质量百分比为：原料石灰石70%～80%、原料砂岩15%～20%、原料炉渣5%～10%。
[0016]
所述a组分与b组分的质量比为（75～85）：（15～25）。
[0017]
所述a组分与b组分的质量比为（60～80）：（20～40）。
[0018]
所述a组分与b组分的质量比为（50～65）：（35～50）。
[0019]
所述a组分的各组成分的质量百分比为：硅酸盐水泥熟料：70～80%、炉渣：10～20%、氟石膏：5～10%、玻璃纤维：5～10%。
[0020]
所述b组分的各组成分的质量百分比为：砂岩：35～45%、炉渣：20～35%、氟石膏：5～10%、高钙石灰石：15～25%。
[0021]
一种含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥的制备方法，包括以下步骤：步骤一：生料制备：按照质量百分比对原料石灰石70～80%、原料砂岩15～20%、原料炉渣5～10%进行粉磨后，加水搅拌均匀，制得料浆；步骤二：料浆脱水：对料浆进行脱水得到含水量30～38%的浓缩料浆，之后使用真空吸滤机对浓缩料浆进行二次脱水后得到含水量15～20%的滤饼；步骤三：烘干破碎：使用烘干破碎机对滤饼进行烘干破碎，得到含水量1～4%的生料粉；
步骤四：烧制熟料：将生料粉预热分解后喂入燃烧器烧结成硅酸盐水泥熟料，其中烧结温度为1250～1500℃；步骤五：熟料快冷：使用冷却机对硅酸盐水泥熟料进行快冷；步骤六：将冷却后的硅酸盐水泥熟料、炉渣、氟石膏、玻璃纤维进行粉磨，得到a组分；步骤七：将砂岩、炉渣、氟石膏、高钙石灰石进行粉磨得到b组分；步骤八：将a组分与b组分混合均匀，得到含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥。
[0022]
实施例1：步骤一：生料制备：按照质量百分比对原料石灰石75%、原料砂岩18%、原料炉渣7%进行粉磨后，加水搅拌均匀，制得料浆；步骤二：料浆脱水：对料浆进行脱水得到含水量30～38%的浓缩料浆，之后使用真空吸滤机对浓缩料浆进行二次脱水后得到含水量15～20%的滤饼；步骤三：烘干破碎：使用烘干破碎机对滤饼进行烘干破碎，得到含水量1～4%的生料粉；步骤四：烧制熟料：将生料粉预热分解后喂入燃烧器烧结成硅酸盐水泥熟料，其中烧结温度为1250～1500℃；步骤五：熟料快冷：使用冷却机对硅酸盐水泥熟料进行快冷；步骤六：将冷却后的硅酸盐水泥熟料、炉渣、氟石膏、玻璃纤维按照75：13：6：6的质量比进行混合后粉磨，得到a组分；步骤七：将砂岩、炉渣、氟石膏、高钙石灰石按照35：35：8：22的质量比进行混合后粉磨，得到b组分；步骤八：将质量比为82：18的a组分与b组分混合均匀，得到含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥。
[0023]
按照gb175-2007及tb/t3275-2018标准对所述水泥的强度进行测试，测试结果表明：该含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥3天强度为32.7mpa，28天强度达到63.4mpa，同时水泥中的游离氧化钙含量≤1.0%、碱含量≤0.6%、氯离子含量≤0.06%，均符合标准要求。
[0024]
实施例2：步骤一：生料制备：按照质量百分比对原料石灰石72%、原料砂岩19%、原料炉渣9%进行粉磨后，加水搅拌均匀，制得料浆；步骤二：料浆脱水：对料浆进行脱水得到含水量30～38%的浓缩料浆，之后使用真空吸滤机对浓缩料浆进行二次脱水后得到含水量15～20%的滤饼；步骤三：烘干破碎：使用烘干破碎机对滤饼进行烘干破碎，得到含水量1～4%的生料粉；步骤四：烧制熟料：将生料粉预热分解后喂入燃烧器烧结成硅酸盐水泥熟料，其中烧结温度为1250～1500℃；步骤五：熟料快冷：使用冷却机对硅酸盐水泥熟料进行快冷；步骤六：将冷却后的硅酸盐水泥熟料、炉渣、氟石膏、玻璃纤维按照72：11：7：8的质量比进行混合后粉磨，得到a组分；步骤七：将砂岩、炉渣、氟石膏、高钙石灰石按照41：31：9：19的质量比进行混合后粉磨，得到b组分；步骤八：将质量比为73：27的a组分与b组分混合均匀，得到含有砂岩的四十二点五普通
低碱硅酸盐水泥。
[0025]
按照gb175-2007及tb/t3275-2018标准对所述水泥的强度进行测试，测试结果表明：该含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥3天强度为30.1mpa，28天强度达到59.4mpa，同时水泥中的游离氧化钙含量≤1.0%、碱含量≤0.6%、氯离子含量≤0.06%，均符合标准要求。
[0026]
实施例3：步骤一：生料制备：按照质量百分比对原料石灰石71%、原料砂岩20%、原料炉渣9%进行粉磨后，加水搅拌均匀，制得料浆；步骤二：料浆脱水：对料浆进行脱水得到含水量30～38%的浓缩料浆，之后使用真空吸滤机对浓缩料浆进行二次脱水后得到含水量15～20%的滤饼；步骤三：烘干破碎：使用烘干破碎机对滤饼进行烘干破碎，得到含水量1～4%的生料粉；步骤四：烧制熟料：将生料粉预热分解后喂入燃烧器烧结成硅酸盐水泥熟料，其中烧结温度为1250～1500℃；步骤五：熟料快冷：使用冷却机对硅酸盐水泥熟料进行快冷；步骤六：将冷却后的硅酸盐水泥熟料、炉渣、氟石膏、玻璃纤维按照77：11：7：5的质量比进行混合后粉磨，得到a组分；步骤七：将砂岩、炉渣、氟石膏、高钙石灰石按照45：32：8：15的质量比进行混合后粉磨，得到b组分；步骤八：将质量比为57：43的a组分与b组分混合均匀，得到含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥。
[0027]
按照gb175-2007及tb/t3275-2018标准对所述水泥的强度进行测试，测试结果表明：该含有砂岩的四十二点五普通低碱硅酸盐水泥3天强度为28.5mpa，28天强度达到58.8mpa，同时水泥中的游离氧化钙含量≤1.0%、碱含量≤0.6%、氯离子含量≤0.06%，均符合标准要求。
[0028]
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，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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