專利名稱:改性快硬硫鋁酸鹽水泥的制作方法
技術領域:
本發明涉及特種水泥的一個新品種,屬于對普通硫鋁酸鹽水泥的改性技術,特別適應于需要早強快硬的工程應用。
背景技術:
硫鋁酸鹽水泥和硅酸鹽水泥是目前工程施工中常用的兩大水泥系列。硫鋁酸鹽水泥自其問世以來,以其優異的快硬、膨脹、低堿性能受到工程應用的高度重視。然而,其優良的性能需用天然硬石膏做性能調節劑來加以改善,這就大大的提高硫鋁酸鹽的生產成本。使其推廣應用于更廣泛的施工領域時受到了極大的障礙。為了使在保持和提高硫鋁酸鹽水泥優點的同時降低其成本,本發明人曾經采取了以磷石膏的特殊處理來替代昂貴的天然硬石膏,也取得了相應的成效,但總不是根本解決的方法。同時,目前水泥行業中亦存在著因硫鋁酸鹽水泥與硅酸鹽水泥混合會造成水泥的急凝,因而有在一般應用場合應用時盡量避免混用的基本原則。這就對兩者之間交叉配比后的混配復合性能長期以來沒有人進行研究,因而成為理論與實踐的真空,成為阻礙的復合型特種水泥發展的一個障礙。
發明內容
本發明的目的是提供一種改性快硬硫鋁酸鹽水泥的新品種。
本發明即是在長期研究硫鋁酸鹽水泥和硅酸鹽水泥交叉配比形成的復合材料性能實驗中,用現代化手段,包括X射線衍射分析(XRD),差熱熱重分析(DTA/TG),掃描電鏡(SEM),對復合材料的結構和機理做出了分析、歸納、統計和類比。在此項實驗基礎上,提出了以硫鋁酸鹽為基料,加入適量的硅酸鹽做改性劑,配合石膏做調節劑時,可以大大地降低石膏成份的用量,并可摻入相當組份的混合材配比而形優質的高質量改性快硬硫鋁酸鹽水泥,為硫鋁酸鹽水泥增加一個實用、優質,且成本相對低廉的新品種。
下面結合所給出的實施例進一步說明本發明的新品種是如何實現發明的具體實施方式
下面給出混合配比組份實施例,其中各組份配比為重量百分比
以上實施例中以采用硫鋁酸鹽水泥熟料為基料,以硅酸鹽水泥熟料為改性劑,主要是考慮到在水泥生產過程中的生產操作過程。實際上以硫鋁酸鹽水泥或熟料做基料均可,用硅酸鹽水泥或熟料做改性劑也均可。水泥不過是水泥熟料經過研磨,配以石膏或混合材以后的后加工產品。使用后道工序的產品做原料時加入的調節劑石膏或者混合材均應當參照本發明給出的配比適當酌減,這對于本領域內的工程技術人員來講并不困難,僅是計算起來較為繁瑣些而已。
實施例中的石膏是以天然硬石膏為基本計算單位來決定其有效成份。也可使用二水石膏,脫水磷石膏或氟石膏替代。亦可使用其中二種或二種以上的混合物替代,但計算其重量百分比時應以天然硬石膏換算出來的等量有效成份計重。
混合材為水泥行業中的常用術語,它是一種有效填充劑,可以大大節約原材料和降低成本,并且不影響水泥的技術指標及應用性能。這種有效混合材在水泥后加工工序中經常采用,可以是鐵礦尾砂,或者是粉煤灰,或者是石灰石,或者是煤矸石,或者是爐渣中的任何一種,或二種及二種以上的經粉碎研磨過篩后的混合物。
使用以上的配比方法和組份所制成的復合型改性快硬硫鋁酸鹽水泥具有早強快硬和耐腐蝕及高抗摻性能的特性。特別適應用礦井和坑道的緊急的搶險施工。其表面性能優于用單純加入石膏或其它化學試劑做快硬改性的效果,特別可以充分利用礦渣等多種工業廢料而降低了生產成本。相比之下比硫鋁酸鹽水泥的單一組份更加有利于防止鋼筋骨架的防銹蝕。比一般快硬水泥的初凝時間更具有可操作性,從而形成高效、優質、低廉易于施工操作等各種優點。
權利要求
1.一種改性快硬硫鋁酸鹽水泥,其特性在于該改性水泥是以普通硫鋁酸鹽水泥熟料為基料,以硅酸鹽水泥熟料為改性劑,加配石膏調節劑和混合材料混配而成,具體的配方組份的重量百分比如下硫鋁酸鹽水泥混熟料50%-95%硅酸鹽水泥熟料1%-15%石 膏2%-17%混 合 材2%-28%
2.根據權利要求1所說的改性快硬硫鋁酸鹽水泥,其特征在于所說的石膏是天然硬石膏,或脫水磷石膏,或二水石膏,或氟石膏中的一種、或二種及二種以上混合使用。
3.根據權利要求1所說的改性快硬硫鋁酸鹽水泥,其特征在于所說的混合材是鐵尾礦砂,或是粉煤灰,或礦渣,或石灰石,或煤矸石中的一種,或兩種及兩種以上經粉碎、研磨、過篩加工后得到的混合物。
全文摘要
本發明提供了一種改性快硬硫鋁酸鹽水泥的新品種。該改性快硬水泥是以硫鋁酸鹽水泥熟料為基料,以硅酸鹽水泥熟料為改性劑,以石膏為混配調節劑,加配上鐵礦尾砂、爐渣、粉煤灰、石灰石、煤矸石等工業廢料構成的混合材制備成復合性改性快硬水泥的一個新品種。該水泥快硬、早強、耐蝕、抗滲、表面性能優越、成本低、初凝可控性好,為快速修補、搶修及其它工程施工提供了一個高效優質的快硬水泥品種。
文檔編號C04B28/06GK1513788SQ0314325
公開日2004年7月21日 申請日期2003年8月19日 優先權日2003年8月19日
發明者張振秋, 陳智豐 申請人:張振秋