專利名稱:本體著色飾面水泥的制作方法
一種改進的、特別是利用廢渣等作添加物的彩色水泥及其制造方法,屬水泥材料技術領域。
目前,在建筑業中,為了裝飾的需要,常利用彩色水泥作飾面材料。但普通彩色水泥是以白水泥為基料,加入顏料或帶色礦物配制而成。如常用的紅色水泥就是以白水泥摻入鐵紅顏料而配成的。中國專利第五卷第12號公開了一種“立窯制彩色水泥”(專利申請號為87105484、1),它采用立窯直接煅燒,制成彩色熟料,再在原料中分別添加適量的鉻、錳或鈷的金屬氧化物及其相應的工業廢渣作著色劑,采用外加CaF2與BaSO4作為復合礦化劑,摻入促凝劑NaCl、CaCl2和硬脂酸或皮膠水作外加劑而制成的。上述彩色水泥,其構成明顯地分為膠凝作用的水泥基料及少量的顯色(或染色)物兩部分,成本較高,且因水泥本體不帶色,會隨時間的推移而老化,或因風吹日曬令其色彩逐漸減退。
在另一方面,隨著硫酸制造業的發展,越來越多的硫礦渣被拋入自然界。如一個日產100噸硫酸的小型硫酸廠,日排廢渣量達400噸,它們與大工業生產中因燃煤而拋出的廢爐渣一起,嚴重的污染了人類生存的環境。如何處理這些廢渣,一直是人們探索的課題。
本發明的目的在于研制一種新的,本體著色的水泥,它以帶色廢渣等作為構成水泥的基料之一,既起顯色或染色作用,又是水泥不可缺少的部分。同時,還要求這種彩色水泥兼具有強度高、成本低、利廢量大的優點。
本發明的目的是在普通水泥熟料的基礎上,加入硫礦渣、爐渣(帶色)或著色頁巖等原料混配而成的。由于加入的這三種原料均呈紅色或咖啡色,所以,當它們作為水泥的一部分而加入時,自然就使水泥呈現出相應的顏色;硫礦渣是硫酸生產過程中丟棄的廢料,爐渣(紅色)是(電廠)燃煤的棄物,著色頁巖分布廣而易得,所以,以它們為原料而生產的彩色水泥自然成本要低廉得多。
上述三種著色原料可以單獨與普通水泥熟料混摻,也可以復配,各組份含量按重量計為1、水泥熟料 40-80%;
石膏 1-5%;
硫礦渣 15-55%;
2 水泥熟料 45-80%;
石膏 1-5%;
爐渣(紅色) 15-50%;
3 水泥熟料 70-90%;
石膏 1-5%;
頁巖 5-30%;
4 水泥熟料 40-70%;
硫礦渣 20-50%;
爐渣(紅色) 0-30%;
頁巖 5-10%;
石膏 1-5%;
按上述配方生產彩色水泥時,大致分兩步進行,第一步首先按傳統工藝規范煅燒出水泥熟料,第二步,將熟料及上述欲加入的著色原料予均化,而后放入球磨機進行粉磨配料,即可制得彩色水泥。
水泥細度以0.08毫米方孔篩去篩,篩余量控制在4-12%以下。
著色原料的加入量要根據所需顏色來定,當要求色彩較深時,可加入的量大些,否則,可加入較少的量。著色頁巖調整色彩的能力較其它兩種更大些。
以下提供本發明的幾個實施例(Ⅰ)加入硫礦渣的飾面水泥水泥硫礦石膏抗折強度MPa/cm2抗壓強度MPa/cm2熟料 渣 7天 28天 7天 28天76 20 4 5.9 7.1 36 5046 50 4 4.8 7.2 26.8 43.556 40 4 4.9 7.1 22.3 44.4以上原料含量,均為百分含量(下同)(Ⅱ)加入爐渣的飾面水泥水泥爐渣石膏抗折強度MPa/cm2抗壓強度MPa/cm2熟料 7天 28天 7天 28天55 40 5 4.5 6.6 25 4175 20 5 5.7 6.8 34 47
(Ⅲ)加入頁巖的飾面水泥水泥頁巖石膏抗折強度MPa/cm2抗壓強度MPa/cm2熟料 7天 28天 7天 28天71 25 4 5.4 6.3 33 4286 10 4 6.0 6.8 36 47(Ⅳ)加入三種原料后的飾面水泥水泥硫礦爐 頁石 抗折強度MPa/cm2抗壓強度MPa/cm2熟料 渣 渣 巖 膏 7天 28天 7天 28天66 10 10 10 4 6.1 8.2 31 5056 30 5 5 4 6.2 7.8 32 5346 25 25 0 4 6.1 8.3 31.5 50.9按照本發明提供的配方制得的飾面水泥,其抗壓強度達33MPa(28天)以上抗折強度達6MPa(28天)以上。水泥的凝結時間、安全性能等均達到普通水泥要求的標準。除此之外,它還具有如下特點1、通過調節水泥原料比例,可獲得理想的紅色或咖啡色水泥。
2、利廢量大,可達水泥產量的40-55%,從而減少了廢渣對環境的污染,緩解水泥原料供不應求的緊張局面,具有較大的社會意義。
3、成本低。較之其它彩色水泥,成本約降低一倍,具有較大的經濟效益。
4、抗老化性能好,由于本發明中的著色原料含量大,色度均勻,色差值小,天長日久,不易退色老化。
5、應用范圍廣,不但可以做水磨石地板、內外廳裝飾、文物古廟建筑,還可當一般水泥使用。
6、硫礦渣等在水泥中除起顯色作用外,因其具有一定的活性,可以吸收水泥熟料中的FCaO,提高水泥安定合格率,提高強度,改善水泥性能。
權利要求
1.一種改進的本體著色飾面水泥,它以煅燒后的水泥熟料為基料,再加入著色原料混配粉磨而成,其特征在于構成水泥的各組份含量按重量計為水泥熟料 40-80%;石膏 1-5%;硫礦渣15-55%。
2.一種改進的本體著色飾面水泥,它以煅燒后的水泥熟料為基料,再加入著色原料混配粉磨而成,其特征在于構成水泥的各組份含量按重量計為水泥熟料 45-80%;石膏 1-5%;爐渣(紅色) 15-50%;
3.一種改進的本體著色飾面水泥,它以煅燒后的水泥熟料為基料,再加入著色原料混配粉磨而成,其特征在于構成水泥的各組份含量按重量計為水泥熟料 70-90%;石膏 1-5%;石巖 5-30%;
4.一種改進的本體著色飾面水泥,它以煅燒后的水泥熟料為基料,再加入著色原料混配粉磨而成,其特征在于構成水泥各組份含量按重量計為水泥熟料 40-70%;石膏 1-5%;硫礦渣 20-50%;爐渣 0-30%;頁巖 5-10%;
全文摘要
一種改進的彩色水泥及其制造方法,本發明將工業上大量丟棄的硫礦渣、廢爐渣等與水泥熟料經混配粉磨制得彩色飾面水泥,從而大大降低了彩色水泥的成本。這種水泥利廢量大、抗老化、色度均勻,可廣泛用于構筑地板、內外廳裝修、文物古廟及普通建筑。
文檔編號C04B7/00GK1051160SQ8910820
公開日1991年5月8日 申請日期1989年10月25日 優先權日1989年10月25日
發明者馮恩懷, 趙振興, 李同定, 王永現, 趙陸生, 段新占, 申中堂 申請人:涉縣第一水泥廠