一種快硬硅酸鹽水泥及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于建筑材料領域，特別涉及一種快硬硅酸鹽水泥及該水泥的制備方法。
【背景技術】
[0002] 快硬硅酸鹽水泥，是一種硬化速率高的硅酸鹽水泥。其具有硬化速率快、硬化強度 高的特點，在幾小時內即可終凝，且早期強度上升較快，具有早強高強的特點。因此，常用作 修補材料或者加快施工進度時使用，不僅減少了時間，而且提高工程和制品質量，具有較好 的技術經濟效益和社會效益。
[0003] 申請號為200710200830. 9的專利文獻"鎂渣復合硅酸鹽水硬性膠凝材料"，公開 了一種硅酸鹽水泥材料，其制備方法是將下述重量份配比的原料，煉鎂還原渣41-55份，硅 酸鹽水泥熟料15-33份，石膏1-8份，粉煤灰或煤渣，或/和粒化高爐礦渣5-20份，混合后 磨細直接制成技術指標符合《復合硅酸鹽水泥》標準的可用于建筑使用的以鎂渣復合硅酸 鹽為主的水硬性膠凝材料。由此可知，該硅酸鹽水泥利用鎂渣，一方面是廢棄資源的再利 用，另一方面，是通過鎂渣中的成分，特別是氧化鎂，提高硅酸鹽水泥的水硬性速率，而且也 可提高其前期強度，因此，該水泥具有一定的快硬和早強的性能，但是也可發現，其鎂渣的 含量占到總質量的50%，雖然早期的強度較好，但沒有水泥熟料和石膏的凝結作用，其后期 的強度較低，長期強度并不能滿足要求。
[0004] 申請號為200910229285. 5的專利文獻"一種新型快硬鋼渣水泥"，公開了一種快 硬硅酸鹽水泥，是一種以鋼渣為主要原料的水泥，其原料重量配比為：鋼渣30-50%;硅酸鹽 水泥20-40% ;石膏10-20% ;硫酸鋁2-5% ;氯化鎂2-5% ;含鋇硫鐵鋁酸鹽水泥10-20%。由該 技術方案可知，組分中鋼渣含量過高，鋼渣在實際使用時，其添加量一般都會有限制，超過 8%其對水泥的性能開始出現負面影響，結合其他組分的相互作用，其最大的添加量一般不 超過20%，因此，30-50%的鋼渣，會嚴重影響水泥的后期強度和耐腐性能。此外，石膏在水泥 中的加入量一般都會有控制，過高雖然會加快硬化速率，但是強度會受到明顯影響，該技術 方案中石膏的加入到達到10-20%，因此，該水泥的早期強度較低，后期強度也會受到影響。
【發明內容】
[0005] 本發明解決的技術問題：針對上述不足，克服現有技術的缺陷，本發明的目的是提 供一種快硬硅酸鹽水泥及其制備方法。
[0006] 本發明的技術方案：一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質量百分比的各個組分： (1) 硅酸鹽水泥熟料60. 0%_75. 0% ; (2) 鹽泥 3. 0%-10. 0% ; (3) 鎂渣 3. 0%-10. 0% ; (4) 磚瓦粉 3. 0%-10. 0% ; (5) 廢鑄砂 3. 0%-10. 0% ; (6) 促凝劑 2. 0%-5. 0% ; (7)石膏 2. 5%-5. 0%。
[0007]作為優選，所述硅酸鹽水泥熟料為低堿硅酸鹽水泥熟料。
[0008]作為優選，所述促凝劑為硅酸鉀或硫酸鋁。
[0009]作為優選，所述石膏為脫硫石膏。
[0010] 一種快硬硅酸鹽水泥的制備方法，制備步驟如下： (1) 備料：根據各個組分的質量含量準確稱取各個組分； (2) 粉碎：將磷渣進行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為100-150um ; (3) 預混：將各個組分混合在一起，攪拌均勻； (4) 粉磨：將步驟（3)得到的粉狀材料進行粉磨，至平均粒徑為30-60um，即得到快硬硅 酸鹽水泥。
[0011]作為優選，步驟（4)中快硬硅酸鹽水泥的平均粒徑為30-50um。
[0012] 有益效果：本發明提供的快硬硅酸鹽水泥，是一種硬化速率適中的硅酸鹽水泥。水 泥硬化速率對于材料成型和水泥強度具有較大的影響，一般過快的硬化速率并不利于材料 成型，因此也會對強度造成影響。影響快硬硅酸鹽水泥硬化速率的因素包括含鎂化合物的 含量和硅酸鹽的含量，其中含鎂化合物對于硬化速率的影響更為重要，而且，含鎂化合物還 對早期強度有增強的作用，因此控制含鎂化合物的含量和種類是控制硬化速率的關鍵。本 發明是采用鎂渣作為含鎂化合物的來源，加入鎂渣之后，硅酸鹽水泥的硬化速率得到提高， 同時加入促凝劑，水泥的硬化速率更為明顯。鹽泥、磚瓦粉和廢鑄砂是廣泛存在的工業廢 料，加入水泥中作為骨料，可以有效的提高水泥的后期強度，是一種較為理想的利用廢棄物 的模式。
[0013]因此，本發明提供的快硬硅酸鹽水泥，具有硬化速率快、早期強度高和長期強度穩 定的特點，且有效的利用了多種廢棄物，是一種較為理想的資源再利用方式。
【具體實施方式】
[0014]為了進一步理解本發明，下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述，但是 應當理解，這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點，而不是對本發明權利要求的 限制。
[0015] 實施例1 : 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質量百分比的各個組分： (1) 低堿硅酸鹽水泥熟料60. 0% ; (2) 鹽泥 5.0%; (3) 鎂渣 10.0%; (4) 磚瓦粉7.0%; (5) 廢鑄砂10.0%; (6) 硅酸鉀4. 0% ; (7) 脫硫石膏4%。
[0016]根據本發明提供的制備方法制備快硬硅酸鹽水泥，制備步驟如下： (1) 備料：根據各個組分的質量含量準確稱取各個組分； (2) 粉碎：將磷渣進行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為150um ; (3) 預混：將各個組分混合在一起，攪拌均勻； (4) 粉磨：將步驟（3)得到的粉狀材料進行粉磨，至平均粒徑為60um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0017] 實施例2 : 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質量百分比的各個組分： (1) 低堿硅酸鹽水泥熟料75. 0% ; (2) 鹽泥 5.0%; (3) 鎂渣 5.0%; (4) 磚瓦粉5.0%; (5) 廢鑄砂3.0%; (6) 硅酸鉀3. 0% ; (7) 脫硫石膏4. 0%。
[0018] 根據本發明提供的制備方法制備快硬硅酸鹽水泥，制備步驟如下： (1) 備料：根據各個組分的質量含量準確稱取各個組分； (2) 粉碎：將磷渣進行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為150um ; (3) 預混：將各個組分混合在一起，攪拌均勻； (4) 粉磨：將步驟（3)得到的粉狀材料進行粉磨，至平均粒徑為60um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0019] 實施例3: 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質量百分比的各個組分： (1) 低堿硅酸鹽水泥熟料70. 0% ; (2) 鹽泥 6.0%; (3) 鎂渣 6.0%; (4) 磚瓦粉6. 0% ; (5) 廢鑄砂5.0%; (6) 硫酸鋁4. 0% ; (7) 脫硫石膏3. 0%。
[0020] 根據本發明提供的制備方法制備快硬硅酸鹽水泥，制備步驟如下： (1) 備料：根據各個組分的質量含量準確稱取各個組分； (2) 粉碎：將磷渣進行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為120um ; (3) 預混：將各個組分混合在一起，攪拌均勻； (4) 粉磨：將步驟（3)得到的粉狀材料進行粉磨，至平均粒徑為40um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0021] 實施例4: 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質量百分比的各個組分： (1) 低堿硅酸鹽水泥熟料65. 0% ; (2) 鹽泥 6.0%; (3) 鎂渣 6.0%; (4) 磚瓦粉6. 0% ; (5) 廢鑄砂8.0%; (6) 硫酸鋁4. 0% ; (7) 脫硫石膏5. 0%。
[0022] 根據本發明提供的制備方法制備快硬硅酸鹽水泥，制備步驟如下： (1) 備料：根據各個組分的質量含量準確稱取各個組分； (2) 粉碎：將磷渣進行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為120um ; (3) 預混：將各個組分混合在一起，攪拌均勻； (4) 粉磨：將步驟（3)得到的粉狀材料進行粉磨，至平均粒徑為40um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0023] 實施例5 : 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質量百分比的各個組分： (1) 低堿硅酸鹽水泥熟料65. 0% ; (2) 鹽泥 5.0%; (3) 鎂渣 10.0%; (4) 磚瓦粉6. 0% ; (5) 廢鑄砂6.0%; (6) 硅酸鉀4. 0% ;或硫酸鋁 (7) 脫硫石膏4. 0%。
[0024]根據本發明提供的制備方法制備快硬硅酸鹽水泥，制備步驟如下： (1) 備料：根據各個組分的質量含量準確稱取各個組分； (2) 粉碎：將磷渣進行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為lOOum ; (3) 預混：將各個組分混合在一起，攪拌均勻； (4) 粉磨：將步驟（3)得到的粉狀材料進行粉磨，至平均粒徑為30um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0025] 將上述【具體實施方式】提供的快硬硅酸鹽水泥作為實驗組；根據申請號為 200710200830. 9的專利文獻"鎂渣復合硅酸鹽水硬性膠凝材料"公開的技術方案制備快硬 硅酸鹽水泥，為對照組；將實驗組和對照組分別進行性能測試。
[0026] (1)凝結時間 對實施例1-5和對照組的快硬硅酸鹽水泥進行水泥凝結時間測試，結果如下表1所 示： 表1快硬娃酸鹽水泥的凝結時間測定(單位：min)
【主權項】
1. 一種快硬硅酸鹽水泥，其特征在于，包括以下質量百分比的各個組分： (1) 硅酸鹽水泥熟料60. 0%-75. 0% ; (2) 鹽泥 3. 0%-10. 0% ; (3) 鎂渣 3. 0%-10. 0% ; (4) 磚瓦粉 3. 0%-10. 0% ; (5) 廢鑄砂 3. 0%-10. 0% ; (6) 促凝劑 2. 0%-5. 0% ; (7) 石膏 2. 5%-5. 0%。
2. 根據權利要求1所述的快硬硅酸鹽水泥，其特征在于：所述硅酸鹽水泥熟料為低堿 硅酸鹽水泥熟料。
3. 根據權利要求1所述的快硬硅酸鹽水泥，其特征在于：所述促凝劑為硅酸鉀或硫酸 錯。
4. 根據權利要求1所述的快硬硅酸鹽水泥，其特征在于：所述石膏為脫硫石膏。
5. -種根據權利要求1所述的快硬硅酸鹽水泥的制備方法，其特征在于，制備步驟如 下： (1) 備料：根據各個組分的質量含量準確稱取各個組分； (2) 粉碎：將磷渣進行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為100-150um; (3) 預混：將各個組分混合在一起，攪拌均勻； (4) 粉磨：將步驟（3)得到的粉狀材料進行粉磨，至平均粒徑為30-60um，即得到快硬硅 酸鹽水泥。
6. 根據權利要求5所述的快硬硅酸鹽水泥的制備方法，其特征在于：步驟（4)中快硬硅 酸鹽水泥的平均粒徑為30-50um。
【專利摘要】一種快硬硅酸鹽水泥及其制備方法，涉及建筑材料領域，包括以下質量百分比的各個組分：（1）硅酸鹽水泥熟料60.0%-75.0%；（2）鹽泥3.0%-10.0%；（3）鎂渣3.0%-10.0%；（4）磚瓦粉3.0%-10.0%；（5）廢鑄砂3.0%-10.0%；（6）促凝劑2.0%-5.0%；（7）石膏2.5%-5.0%。該快硬硅酸鹽水泥的制備方法，包括：（1）備料；（2）粉碎；（3）預混；（4）粉磨。本發明提供的快硬硅酸鹽水泥，具有硬化速率快、早期強度高和長期強度穩定的特點，且有效的利用了多種廢棄物，是一種較為理想的資源再利用方式。
【IPC分類】C04B11-30
【公開號】CN104788029
【申請號】CN201510125359
【發明人】計慷
【申請人】蘇州市德萊爾建材科技有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年3月23日