一種快硬硅酸鹽水泥及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于建筑材料領(lǐng)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(shù)】
[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(qiáng)度 高的特點(diǎn)，在幾小時(shí)內(nèi)即可終凝，且早期強(qiáng)度上升較快，具有早強(qiáng)高強(qiáng)的特點(diǎn)。因此，常用作 修補(bǔ)材料或者加快施工進(jìn)度時(shí)使用，不僅減少了時(shí)間，而且提高工程和制品質(zhì)量，具有較好 的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
[0003] 申請(qǐng)?zhí)枮?00710200830. 9的專利文獻(xiàn)"鎂渣復(fù)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(xì)直接制成技術(shù)指標(biāo)符合《復(fù)合硅酸鹽水泥》標(biāo)準(zhǔn)的可用于建筑使用的以鎂渣復(fù)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(guò)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(qiáng)度，因此，該水泥具有一定的快硬和早強(qiáng)的性能，但是也可發(fā)現(xiàn)，其鎂渣的 含量占到總質(zhì)量的50%，雖然早期的強(qiáng)度較好，但沒有水泥熟料和石膏的凝結(jié)作用，其后期 的強(qiáng)度較低，長(zhǎng)期強(qiáng)度并不能滿足要求。
[0004] 申請(qǐng)?zhí)枮?00910229285. 5的專利文獻(xiàn)"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(shù)方案可知，組分中鋼渣含量過(guò)高，鋼渣在實(shí)際使用時(shí)，其添加量一般都會(huì)有限制，超過(guò) 8%其對(duì)水泥的性能開始出現(xiàn)負(fù)面影響，結(jié)合其他組分的相互作用，其最大的添加量一般不 超過(guò)20%，因此，30-50%的鋼渣，會(huì)嚴(yán)重影響水泥的后期強(qiáng)度和耐腐性能。此外，石膏在水泥 中的加入量一般都會(huì)有控制，過(guò)高雖然會(huì)加快硬化速率，但是強(qiáng)度會(huì)受到明顯影響，該技術(shù) 方案中石膏的加入到達(dá)到10-20%，因此，該水泥的早期強(qiáng)度較低，后期強(qiáng)度也會(huì)受到影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題：針對(duì)上述不足，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)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(fā)明的技術(shù)方案：一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質(zhì)量百分比的各個(gè)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(yōu)選，所述硅酸鹽水泥熟料為低堿硅酸鹽水泥熟料。
[0008]作為優(yōu)選，所述促凝劑為硅酸鉀或硫酸鋁。
[0009]作為優(yōu)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(jù)各個(gè)組分的質(zhì)量含量準(zhǔn)確稱取各個(gè)組分； (2) 粉碎：將磷渣進(jìn)行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為100-150um ; (3) 預(yù)混：將各個(gè)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(jìn)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(yōu)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(fā)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(duì)于材料成型和水泥強(qiáng)度具有較大的影響，一般過(guò)快的硬化速率并不利于材料 成型，因此也會(huì)對(duì)強(qiáng)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(duì)于硬化速率的影響更為重要，而且，含鎂化合物還 對(duì)早期強(qiáng)度有增強(qiáng)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(guān)鍵。本 發(fā)明是采用鎂渣作為含鎂化合物的來(lái)源，加入鎂渣之后，硅酸鹽水泥的硬化速率得到提高， 同時(shí)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(yè)廢 料，加入水泥中作為骨料，可以有效的提高水泥的后期強(qiáng)度，是一種較為理想的利用廢棄物 的模式。
[0013]因此，本發(fā)明提供的快硬硅酸鹽水泥，具有硬化速率快、早期強(qiáng)度高和長(zhǎng)期強(qiáng)度穩(wěn) 定的特點(diǎn)，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(shí)施方式】
[0014]為了進(jìn)一步理解本發(fā)明，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述，但是 應(yīng)當(dāng)理解，這些描述只是為進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)，而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。
[0015] 實(shí)施例1 : 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質(zhì)量百分比的各個(gè)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(jù)本發(fā)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(jù)各個(gè)組分的質(zhì)量含量準(zhǔn)確稱取各個(gè)組分； (2) 粉碎：將磷渣進(jìn)行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為150um ; (3) 預(yù)混：將各個(gè)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(jìn)行粉磨，至平均粒徑為60um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0017] 實(shí)施例2 : 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質(zhì)量百分比的各個(gè)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(jù)本發(fā)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(jù)各個(gè)組分的質(zhì)量含量準(zhǔn)確稱取各個(gè)組分； (2) 粉碎：將磷渣進(jìn)行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為150um ; (3) 預(yù)混：將各個(gè)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(jìn)行粉磨，至平均粒徑為60um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0019] 實(shí)施例3: 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質(zhì)量百分比的各個(gè)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(jù)本發(fā)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(jù)各個(gè)組分的質(zhì)量含量準(zhǔn)確稱取各個(gè)組分； (2) 粉碎：將磷渣進(jìn)行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為120um ; (3) 預(yù)混：將各個(gè)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(jìn)行粉磨，至平均粒徑為40um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0021] 實(shí)施例4: 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質(zhì)量百分比的各個(gè)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(jù)本發(fā)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(jù)各個(gè)組分的質(zhì)量含量準(zhǔn)確稱取各個(gè)組分； (2) 粉碎：將磷渣進(jìn)行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為120um ; (3) 預(yù)混：將各個(gè)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(jìn)行粉磨，至平均粒徑為40um，即得到快硬硅酸 鹽水泥。
[0023] 實(shí)施例5 : 一種快硬硅酸鹽水泥，包括以下質(zhì)量百分比的各個(gè)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(jù)本發(fā)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(jù)各個(gè)組分的質(zhì)量含量準(zhǔn)確稱取各個(gè)組分； (2) 粉碎：將磷渣進(jìn)行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為lOOum ; (3) 預(yù)混：將各個(gè)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(jìn)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(shí)施方式】提供的快硬硅酸鹽水泥作為實(shí)驗(yàn)組；根據(jù)申請(qǐng)?zhí)枮?200710200830. 9的專利文獻(xiàn)"鎂渣復(fù)合硅酸鹽水硬性膠凝材料"公開的技術(shù)方案制備快硬 硅酸鹽水泥，為對(duì)照組；將實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組分別進(jìn)行性能測(cè)試。
[0026] (1)凝結(jié)時(shí)間 對(duì)實(shí)施例1-5和對(duì)照組的快硬硅酸鹽水泥進(jìn)行水泥凝結(jié)時(shí)間測(cè)試，結(jié)果如下表1所 示： 表1快硬娃酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)間測(cè)定(單位：min)
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種快硬硅酸鹽水泥，其特征在于，包括以下質(zhì)量百分比的各個(gè)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(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(cuò)。
4. 根據(jù)權(quán)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(jù)權(quán)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(jù)各個(gè)組分的質(zhì)量含量準(zhǔn)確稱取各個(gè)組分； (2) 粉碎：將磷渣進(jìn)行粉碎處理，至粉體的平均粒徑為100-150um; (3) 預(yù)混：將各個(gè)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(jìn)行粉磨，至平均粒徑為30-60um，即得到快硬硅 酸鹽水泥。
6. 根據(jù)權(quán)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(lǐng)域，包括以下質(zhì)量百分比的各個(gè)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(yù)混；（4）粉磨。本發(fā)明提供的快硬硅酸鹽水泥，具有硬化速率快、早期強(qiáng)度高和長(zhǎng)期強(qiáng)度穩(wěn)定的特點(diǎn)，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(hào)】CN104788029
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510125359
【發(fā)明人】計(jì)慷
【申請(qǐng)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(qǐng)日】2015年3月23日