專利名稱：鋼渣道路水泥的制作方法
技術領域：
本發明同屬于道路水泥和鋼渣水泥領域。
就申請人所知，我國高等級公路路面一般為瀝青路面或水泥混凝土路面。由于國內瀝青質量差且供不應求，價格又高，而水泥混凝土路面使用壽命長(約在20-30年以上)，其路面結構強度和使用功能都能滿足高速行車的更高要求。因此，水泥混凝土道路在我國得到迅速地發展。“八五”期間我國每年需要道路水泥1400-1600萬噸，而目前的產量只有20-30萬噸，遠遠不能滿足道路建設的需要。道路水泥是一種特種水泥，要求具有高抗折強度，耐磨性好、收縮率低、抗沖擊、抗裂性好、抗凍、防水、耐疲勞等一系列特性。因此在生產上有一定難度，成本也較高。
本發明的目的是研制一種既具有上述種種特性，成本又不高的新型道路水泥。
本發明是這樣構思的，以平爐、轉爐鋼渣為主要成分，加入一定量的粒化高爐礦渣、適量道路硅酸鹽水泥熟料、石膏和外加劑，磨細制成水硬性膠凝材料-鋼渣道路水泥。
主要特征是鋼渣摻量大于30%，并加入適量的外加劑-堿性激發劑。
其原料的最佳配方為，鋼渣31%，粒化高爐礦渣34.5%，道路硅酸鹽水泥熟料29%，石膏4%，外加劑1.5%。
下面給出425號鋼渣道路水泥的實施例。
一、原材料1、鋼渣。
應符合GB13590-92鋼渣礦渣水泥國家標準附錄A的技術條件，生產控制時還應達到如下要求(1)鋼渣的堿度應大于2.1;(2)鋼渣中游離氧化鈣的含量應小于5%。當游離氧化鈣的含量過高時，應存放適當時間后再使用。(3)鋼渣中金屬鐵的含量不得超過1%，需經人工挑選和機械磁選處理。(4)鋼渣入磨粒度不應超過10mm。(5)鋼渣的自然含水率不得超過2%。(6)為減少鋼渣成份波動，應對鋼渣進行均化處理。
2、高爐礦渣高爐礦渣是高爐煉鐵時排出的熔融渣經水淬急冷而成。質量應符合如下要求(1)水渣的質量系數K = (CaO + MgO + Al2O3)/(SiO2+ MxO) 不應小于1.4;(2)礦渣中錳化合物的含量，以MnO計不超過4%。(3)礦渣中硫化合物的含量，以S計不超過2%。(4)礦渣中含有的慢冷高爐硬礦渣，以重量計不超過3%，最大直徑不超過40mm。(5)烘干后的礦渣水份不超過1%。(6)礦渣中不得含有金屬鐵和工業垃圾。
3、道路硅酸鹽水泥熟料為了提高早期強度和抗折強度，保證道路水泥的各項技術要求所采用的道路硅酸鹽水泥熟料，有如下要求(1)熟料標號不低于550號;(2)熟料中游離氧化鈣含量小于1.0%，C3A含量小于5.0%，C4AF含量大于16.0%，MgO含量小于5.0%;(3)熟料入磨粒度不超過10mm。
4、石膏生產425號鋼渣道路水泥可采用天然硬石膏或燒石膏，要求SO3含量大于40%，入磨粒度小于10mm。
5、外加劑(無水硫酸鈉等)采用堿性激發劑，其純度大于80%。
二、生產工藝過程1、原材料破碎塊狀鋼渣、石膏和熟料需要預先經過破碎，以便為粉磨、烘干、儲存準備條件。石膏硬度小，易破碎，對破碎機選擇性不強，經破碎入磨粒度達到10mm即可。而鋼渣道路水泥所采用的高鐵硅酸鹽熟料，由于C4AF含量較高，不易磨碎，故必須在入磨前破碎到10mm以下，通常需經過二級破碎。物料中最難破碎的是鋼渣。由于鋼渣硬度大，渣內往往還包裹著鋼塊，破碎比較困難，一般需經過三級破碎。
2、鋼渣磁選破碎前先經過人工挑選，將鋼粒和鋼塊挑出。一級破碎后要經過機械磁選。磁選時，料層厚度一般控制在30mm以內。
3、原材料的烘干進廠礦渣含水率一般為10-20%，經過烘干機烘干使其含水率小于1.0%。烘礦渣時，進烘干機煙氣溫度不宜超過600℃，以免礦渣失去活性。同樣，對于露天堆放鋼渣(特別是雨季)，經破碎后，亦要經過烘干處理，使其含水率小于2%。
4、鋼渣均化鋼渣進廠后經過檢驗，將不同活性的鋼渣分層堆放，使用時垂直方向取料。或將不同活性的鋼渣分別破碎，按比例混合后烘干運入料倉。在倒運過程中，充分混合均勻。經過均化處理，可消除因鋼渣成份差異造成的質量不穩定現象。
5、配料各種原料經破碎或烘干后，分別進入各原料料庫，供庫底配料之用。原料從原料庫底落料，按一定配比由G2型電磁振動給料機給料、斜槽喂料、及電子皮帶秤計量后輸送至球磨機研磨。整個過程由微機自動集中控制。原料成份變化時，可重新鍵入新配比，進行指令性調整。
6、原料的粉磨由于鋼渣易磨性差，在考慮粉磨系統工藝時，產量和質量均要考慮。由于現有生產條件所限制，鋼渣道路水泥的粉磨，采用兩臺∮1.5×5.7m球磨機進行串聯生產。最后的產品經過檢驗，質量符合鋼渣道路水泥要求，水泥強度高。
鋼渣道路水泥中道路硅酸鹽熟料摻量為30%左右，與道路硅酸鹽水泥相比，成本低，省能耗。鋼渣道路水泥是一種新品種水泥，其鋼渣摻量大于30%，它具有耐磨性好，干縮率小、抗凍、抗折、強度高、耐腐蝕等一系列優點，在道路工程中使用具有較好的技術經濟效果。鋼渣道路水泥在425號鋼渣礦渣水泥基礎上采用部分道路硅酸鹽水泥熟料和外加劑，在早期強度和抗折強度上均有提高，是一大技術進步，該課題經冶金部標準情報研究所進行國際聯機檢索，結果是沒有該品種水泥。
三、生產控制1、對原材料(鋼渣、礦渣、熟料、石膏、外加劑)進行化學全分析，技術指標必須符合上述要求。
2、對每批熟料必須作全套物理性能檢驗。
3、生產時，定時測定入磨物料的粒度和水份。
4、生產時，定時測定出磨水泥的比表面積、細度和三氧化硫，比表面積應控制在420m2/kg以上;水泥中三氧化硫的含量不得超過4%;
5、出磨水泥每小時留樣，每天將各班留樣混均，作全套物理性能檢驗。
權利要求
1.鋼渣道路水泥，以鋼渣、粒化高爐礦渣、道路硅酸鹽水泥熟料、石膏為原材料。其主要特征是鋼渣摻量大于30%，并加入適量的外加劑-堿性激發劑。
2.按權利要求1所述的鋼渣道路水泥，其特征是原料的最佳配方為鋼渣31%，粒化高爐礦渣34.5%，道路硅酸鹽水泥熟料29%，石膏4%，外加劑1.5%。
全文摘要
鋼渣道路水泥是以鋼渣、粒化高爐礦渣、道路硅酸水泥熟料為主要成分，加入適量的石膏、外加劑制成的水硬性膠凝材料。其最佳配方為鋼渣31％，高爐水渣34.5％，道路硅酸鹽水泥熟料29％、石膏4％，外加劑1.5％。
文檔編號C04B7/21GK1089928SQ93110548
公開日1994年7月27日 申請日期1993年1月20日 優先權日1993年1月20日
發明者朱桂林, 徐志強, 孫樹杉, 施素德, 白振宏, 余策, 李勇軍, 劉西樓, 邢彩虹 申請人:馬鞍山市水泥廠, 冶金部建筑研究所