專利名稱:沸石及其復合活性混合材料的配方的制作方法
技術領域:
本發明涉及在水泥生產中硅酸鹽水泥熟料中加入活性混合材料的配方。特別是適合機立窯水泥生產,也適合玄窯水泥生產。
現有的中小型水泥廠采用機立窯生產的普通水泥或礦渣水泥,質量不穩定、標號普遍偏低(325~525號),滿足不了高質量水泥的需要。
本發明的目的是研制一種能提高普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥質量,提供一種簡便易行的配方,使水泥提高一個標號。
本發明的目的是這樣實現的選用硅鋁比為7~10的高硅質沸石或這類沸石與礦渣組合作為硅酸鹽水泥熟料的活性混合材料,選用沸石時,各組份的重量百分含量分別為硅酸鹽水泥熟料80~95%,沸石7~10%;選用沸石與礦渣時,各組份百分含量沸石10%,硅酸鹽水泥熟料75~85%,礦渣5~15%。再加入3~5%的二水石膏(煤的含硫量小可采用5%)。上述配方經粉磨后水泥細度以經4900孔篩余量約為5%為宜。試驗表明按所述配方制成的普通水泥或礦渣水泥終期抗壓強度普遍增長200kg./cm2±、抗折強度增長30kg/cm2±,比未摻合沸石的硅酸鹽水泥的抗壓強度提高92~106kg/cm2、抗折強度提高25~26kg/cm2,從而達到提高水泥標號的目的。
本發明選用沸石的理論依據是沸石因其結構的不同,有四十余種,它們主要是一種含水的鋁硅酸鈣和鋁硅酸鈉,其多種化學成分及微量元素變化幅度雖較大,卻均具有不同程度的類質同象交換作用、較大的靜電吸附力、很大的比表面積及其吸附表面積,可使相當多的吸附物質被促使在其表面進行化學反應的獨特的內部結構和結晶化學性質。本發明就是利用沸石,特別是高硅質工業沸石(如絲光沸石、斜發沸石、濁沸石等)所具有的這些特性,作為制造水泥產品的新型活性混合材料。
以下結合實施例加以說明時,因增添了沸石、成本略有增加,但因不增添現有設備不改變現有工藝又能提高水泥的標號故實施容易、效果好。
實施例一在硅酸鹽水泥熟料中,加入沸石(SiO2/Al2O3為7~10)分別摻入不同的配比及3%的二水石膏磨細(水泥細度以經4900孔篩余量約為5%,以下同)制成的普通水泥,其物檢結果如表1。
.表1.
注(%)均系重量百分含量(以下同)由上表物檢數據表明在熟料中摻入沸石量以7%~10%為好,能將525標號的水泥提高至625標號。還表明用沸石為活性混合材料摻入熟料后,水泥7至28天的終期強度較純硅酸鹽水泥(S0)增長快,是由于沸石的表面積的吸附力強、離子交換、催化反應和其晶體的化學性等促使熟料中的C2S和CaO與沸石中的SiO2、Al2O3在其表面進行化學反應后,C3S及硫鋁酸鈣增多等的總效應的結果,致使其終期強度增長很快。實驗還表明水泥粒度宜小于沸石粒度容易被吸附,反之則排斥。使用沸石確比單純使用礦渣優越。
實施例二采用硅鋁比為5.8的沸石(其化學成分SiO267.32%、Fe2O31.955%、Al2O311.572%、CaO3.777%、MgO4.935%、K2O1.75%、Na2O1.40%、TiO20.30%)5~7%的配比、二水石膏3%摻入熟料中,粉磨制成的普通水泥經物檢結果如表2。
表2表明使用SiO2/Al2O3為5.8的沸石,其中有害化學成分如MgO為4.935%,水泥的終期抗骨慷冉鱸齔 1~60kg/cm2、抗折強度增長僅11.8~23kg/cm2,較純硅酸鹽水泥(S0)的抗壓強度僅提高約40kg/cm2、抗折強度只提高10~17kg/cm2。效果較差,說明有害化學成分宜小于1%,以高硅質的沸石、即硅鋁比7~10%為宜。
實施例三采用沸石(SiO2/Al2O3為10)10%與礦渣5~15%為復合混合材料(礦渣的化學成分SiO238.51%、Fe2O30.4318%、Al2O35.291%、CaO42.80%、MgO2.617%、MnO1.597%、SO30.309%、燒失量2.08%,其質量系數為1.236)的配比,二水石膏3%,摻入熟料中粉磨后水泥的物檢結果如表3。
表3表明在熟料中摻入沸石與礦渣組成的復合活性混合材料,也能使水泥的終期抗壓強度提高一個標號。
權利要求
1.一種由硅酸鹽水泥熟料,加入少量活性混合材料、適量石膏磨細制成的普通水泥或礦渣水泥,其特征在于a.配比的重量百分含量硅鋁比為7~10的沸石7~10%,硅酸鹽水泥熟料80~95%,b.或配比的重量百分含量硅鋁比為7~10的沸石10%,礦渣5~15%,硅酸鹽水泥熟料75~85%,c.所述配方經粉磨后,水泥細度以經4900孔篩余量約為5%為宜。
2.如權利要求1所述的普通水泥,其特征是沸石中的有害化學成分(如MgO等)應小于1%為宜。
全文摘要
本發明公開了一種用沸石及其復合活性混合材料的配方,屬于水泥生產領域。在硅酸鹽水泥熟料中加入適量的沸石與礦渣復合活性混合材料,使用現有設備和工藝,達到提高普通水泥或礦渣水泥標號的目的。若沸石用量為5~20%經粉磨制成的水泥,抗壓強度能提高54~106kg/cm
文檔編號C04B28/06GK1031994SQ8810973
公開日1989年3月29日 申請日期1988年10月14日 優先權日1988年10月14日
發明者謝一平 申請人:謝一平