專利名稱:高效無聲破碎劑及其制造方法
本發明涉及一種構筑物拆除和礦石開采用的安全破碎劑，尤其是高效力的無聲破碎劑。
以往拆除混凝土構筑物和開采礦石都采取火藥爆破的方法，不但作業危險而且煙塵彌漫，造成環境污染，尤其在人口密集的大城市更無法進行。六十年代后期國外開始改用無聲爆破作業，早期所用無聲破碎劑是由生石灰加入緩凝劑或者生石灰加入10%以內的普通水泥或早強水泥和少量的減水劑、緩凝劑和早強劑制成的。目前我國幾個制造無聲破碎劑的單位，仍沿用此法。1980年初，日本小野田水泥公司研制成功Bristar破碎劑在日本“石膏と石灰”NO 176(1982)有報導，其配方硅率為2.43，鐵率2.18，石灰飽和系數3.1，在1500℃燒成，礦物組成凈CaO51.86%硅酸三鈣C3S32.3%，鐵鋁酸四鈣C4AF3.24%，粉磨到比表面積為2000cm2/g，與水制成漿體可產生300～400Kg/cm2的膨脹壓，使用時把漿體灌入巖石和混凝土鉆孔中，一般在12～24小時開裂。1983年建材研究院制成SCA無聲破碎劑，與Brictar破碎劑性能接近，而且已在全國29省市使用，用戶普遍反映，目前所用無聲破碎劑膨脹壓力較低，鉆孔數量多，開裂時間長，對鋼筋混凝土破碎效果欠佳。由生石灰外加劑制成的破碎劑膨脹壓力低，使用時還容易產生噴出現象。
本發明的任務是，針對現有無聲破碎劑的缺點，制造出一種安全高效的無聲破碎劑。
本發明的原理是利用CaO的膨脹作用，硅酸三鈣C
S的強度作用，鐵相包裹CaO延緩水化的作用，以及水固比降低，產品密度高的特點。這三種組分的合理配合，相互協調，從而使產品的膨脹壓提高一倍以上，破碎效果提高一倍以上。
本發明是以石灰質原料和鐵質原料按硅率為0.1～1.5，鐵率為0.1～1.0，石灰飽和系數為4～9.5配比配料，在1400～1600℃煆燒熟料，熟料立升重為1300～1800克/升，熟料的礦物組成為凈CaO65～90%(凈CaO系原料中全CaO與酸性氧化物充分化合后剩余的CaO)，硅酸三鈣C
S15～25%，鐵相S～20%，其中凈CaO為鐵相所包裹，其裹率為50～80%。CaO的結晶尺寸為30～65μ。
上述破碎劑熟料加入4%以下的二水石膏和0.4%以下的木鈣和0.4%以下的UnF4減水劑共同粉磨至比表面積為2100±600cm2/g為夏季用(25°～40℃)高效無聲破碎劑;粉磨至比表面積為2500±600cm2/g，為春秋季(10～25℃)用高效無聲破碎劑。
也可用0.1～1.0%的CB1減水劑代替木鈣和UnF4減水劑。
按上述方法制取的無聲破碎劑，春秋季使用膨脹壓為600～800Kg/cm2，夏季使用膨脹壓為800～1000Kg/cm2左右(見實施例)。和日本的Bristar及我國目前用的SCA無聲破碎劑相比，膨脹壓要高出一倍以上，開裂時間由原來的12～24小時，縮短到2～6小時，裂縫寬度增大一倍以上，由于作業時鉆孔量減少，大大提高了工效。用于大理石的開采，還可消除內傷，提高石材質量和成材率，保護國家資源。另外在熟料燒成前不加石膏，從而避免了回轉窯結圈的形成。改善燒成工藝。
實施本發明取得的良好效果，可參見下面實例。
例用石灰石和鐵粉配制生料，硅率0.8、鐵率0.32，石灰飽和系數6.0，在1480℃煆燒，熟料立升重1600克/升，凈CaO結晶含量為70%，為鐵相所包裹的包裹率為62%，CaO晶體尺寸30～60μ，熟料的礦物組成見表1。
將此熟料按表2的比例加入外加劑，共同粉磨成粉末。然后加水調成漿體，測定及膨脹壓力，試驗結果見表2。
目前很多單位要求提高現有無聲破碎劑的膨脹壓，有的單位要求將現有SCA無聲破碎劑生產技術轉讓，而本發明比SCA無聲破碎劑的性能更好。因此及早審查本發明，公開本發明是公眾所期望的。
權利要求
1.一種由破碎劑熟料和外加劑混合制成的高效無聲破碎劑，其特征是該破碎劑熟料的礦物組成為凈CaO結晶65～90%，硅酸三鈣C2S15～25%，鐵相8～20%，凈CaO為系統中鐵相包裹，其包裹率為50～80%，該熟料與外加劑共同粉磨制成高效無聲破碎劑。
2.如權利要求
1所說的破碎劑，其特征是，其中的熟料是由硅率為0.1～1.5，鐵率為0.1～1.0，石灰飽和系數為4～9.5的生料煆燒而成。
3.如權利要求
1和2所說的破碎劑，其特征是破碎劑熟料的立升重為1300～1800克/升。
4.如權利要求
1所說的破碎劑，其特征是熟料中所加的外加劑為4%以下的二水石膏和0.4%以下的木鈣和0.4%以下的UnF4減水劑。
5.如權利要求
1所說的破碎劑，其特征是熟料所加的外加劑為4%以下的二水石膏和0.1～1%的CB1減水劑。
6.如權利要求
1所說的破碎劑的制造方法，其特征是所說的熟料的煆燒溫度為1400～1600℃。
7.如權利要求
6所說的破碎劑的制造方法，其特征是將熟料和外加劑共同磨制到比表面積為2100±600cm2/g，此產品適合在夏季氣溫(25℃～40℃)使用。
8.如權利要求
6所說的破碎劑的制造方法，其特征是將熟料和外加劑共同磨制到比表面積為2500±600cm2/g。此產品適合在春秋季氣溫(10℃～25℃)使用。
專利摘要
本發明是以鐵相包裹的CaO結晶為膨脹源的高效無聲破碎劑，用以拆除混凝土和開采貴重石材。
文檔編號C04B22/00GK85100901SQ85100901
公開日1986年7月30日 申請日期1985年4月1日
發明者王延生 申請人:國家建筑材料工業局建筑材料科學研究院導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan