[发明专利]一种铁尾矿硅酸盐水泥及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及硅酸盐水泥制备技术领域，一种铁尾矿硅酸盐水泥及其制作方法。

背景技术

随着现代化工业的进程，人类社会越来越关注原生资源的可持续性开发。社会的发展对生态环境的要求越来越重视。铁矿开采之后的废弃物的处理利用为传统建材水泥又加入了新的材料。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种铁尾矿硅酸盐水泥及其制作方法，能够有效的利用大量的铁尾矿、粒化高炉矿渣、瓷土制成的水泥能够用于水泥制品和商品混凝土。

本发明是以如下技术方案实现的：一种铁尾矿硅酸盐水泥，它是由熟料、石膏、铁尾矿、粒化高炉矿渣、瓷土为原料加化学激发剂制成，所述各原料的质量

所述的化学激发剂原料质量配比为：

化学激发剂中的助剂原料质量配比为：

其进一步是：所述的铁尾矿为开采铁矿产之后余下的废物；所述的粒化高炉矿渣为大高炉水渣；所述瓷土为瓷土矿产品。

上述水泥的比表面积≥500㎡/㎏。

上述的铁尾矿硅酸盐水泥的制作方法，具体步骤如下：

(1)按比例称取原料；

(2)将熟料、石膏、铁尾矿、粒化高炉矿渣、瓷土用破碎机粉碎至粒度≤10mm；

(3)将步骤(2)的铁尾矿、粒化高炉矿渣烘干至含水率≤2％；

(4)用对辊机将烘干后的原料进一步挤压粉碎至比表面积≥250㎡/㎏；

(5)加入化学激发剂混合进入球磨机；

(6)磨机粉磨均化至比表面积≥500㎡/㎏；即为成品。

本发明的有益效果是：利用铁尾矿、粒化高炉矿渣、瓷土，经科学的成份校正互补，激发铁尾矿、粒化高炉矿渣、瓷土的潜在活性。提高耐磨系数。节约替代原生资源，有利于推动循环经济发展和减少污染保护生态环境。生产过程中不产生对环境的进一步污染。

具体实施方式

下面结合实施例进一步说明本发明及效果。

实施例1：

按重量配比称取原料熟料40㎏、石膏5㎏、铁尾矿25㎏、粒化高炉矿渣20㎏、瓷土10㎏、外掺激发剂80mg。将熟料40㎏、石膏5㎏、铁尾矿25㎏、粒化高炉矿渣20㎏、瓷土10㎏、先用破碎机破碎至平均粒径≤10mm的颗粒，烘干至含水率小于2％，粒化高炉矿渣20㎏、铁尾矿25㎏、瓷土10㎏再用对辊机粉磨50min，掺入化学激发剂通过球磨机继续粉磨25min后至比表面积≥500㎡/㎏，即成产品。

实施例2：

按重量配比称取原料熟料63㎏、石膏3㎏、铁尾矿20㎏、粒化高炉矿渣10㎏、瓷土4㎏、外掺激发剂40mg。将熟料45㎏、石膏7㎏、铁尾矿20㎏、粒化高炉矿渣10㎏、瓷土4㎏先用破碎机破碎至平均粒径≤10mm的颗粒，烘干至含水率小于2％，粒化高炉矿渣10㎏、铁尾矿20㎏、瓷土4㎏再用对辊机粉磨50min，掺入化学激发剂通过球磨机继续粉磨25min后至比表面积≥500㎡/㎏，即成产品。

上述2个实施例制作的产品，经检测性能及技术要求优于GB175-2007矿渣硅酸盐水泥P·S·A”，“火山灰质硅酸盐水泥”‘“粉煤灰硅酸盐水泥”，“复合硅酸盐水泥”标准。具体结果见表1、表2。

实施例1烧失量2.26，三氧化硫2.74，氧化镁2.11，氯离子0.026，安定性0.5mm；实施例1的3天抗折5.5Mpa，28天抗折7.8Mpa，3天抗压28.0Mpa，28天抗压45.7Mpa。

实施例2烧失量2.23，三氧化硫2.72，氧化镁2.72，氯离子0.026，安定性0.5mm；实施例2的3天抗折5.3Mpa，28天抗折7.9Mpa，3天抗压26.4Mpa，28天抗压43.5Mpa。

采用本发明制作的铁尾矿硅酸盐水泥强度等级为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个等级。熟料加石膏用量小于70％，低于上述各类同标号水泥。缓解日益匮乏的烧制熟料的资源，降低水泥二氧化碳的排放。具有较高的技术经济效益、社会效益和环保效益。

表1      通用硅酸盐水泥化学指标      ％

表2

不同品种不同强度等级的通用硅酸盐水泥，强度应符合下表规定   单位Mpa

在机械破碎、挤压、粉磨不同的力作用下产生的比表面积、颗粒形貌、颗粒分布达到较高的统一。配合化学激发剂，使固体废弃物组合材料活性得到充分发挥，产品的活性和技术指标超优于各类52.5R水泥。本发明产品广泛适用于混凝土和水泥制品，其强度等级、技术要求达到和超过“矿渣硅酸盐水泥”，“火山灰质硅酸盐水泥”‘“粉煤灰硅酸盐水泥”，“复合硅酸盐水泥”。其熟料加石膏用量低于普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥P·S·A，火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。各项技术要求优于GB175-2007各类水泥。强度指标高于各类水泥42.5R级的规定。缓解日益匮乏烧制熟料的资源，降低水泥二氧化碳的排放，有利于消减大气层严重的雾霾。节约替代原生资源，有利于推动循环经济发展和减少污染保护生态环境。生产过程中不产生对环境的进一步污染。