[发明专利]快凝硬性水泥及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种快凝硬性水泥及其制备方法和应用，该快凝硬性水泥由以下百分比原料制成：Al₂O₃ 56～62%，CaO 37～43%，SiO₂ 0.01～0.5%，Fe₂O₃ 0.01～0.5%。该快凝硬性水泥的制备方法具体步骤为：（1）将各配比的原料高速搅拌，至混合均匀，即为生料；（2）将所述生料缓慢投放在电弧炉内，升温至1600℃；（3）喷吹高压空气快速冷却，得熟料；（4）将所述熟料破碎；（5）分选得细粉，即成。所述的快凝硬性水泥在建材中的应用。本发明的快凝硬性水泥成本低，工序简单，操作便捷，在自然通风、外循环水接包、高压风喷吹冷却时均能够快速凝结，解决了混凝土冬季施工难的问题。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种快凝硬性水泥及其制备方法和应用。

背景技术

混凝土的强度是由水泥和水之间的水化反应，进而生成胶体复合物粘结钢筋和砂石。水化反应最基本的要求是有水和合适的温度，并且水化的速率随着温度下降而下降，当水低于0℃时，水开始膨胀，对混凝土结构会造成一定的损害，当温度继续下降时，混凝土中的水分开始了液相向固相的转变，可以参与水泥水化作用的水分相对变少，水泥中的水化作用降低，水泥的强度增长程度也相应降低，如果温度继续向低温方向发展，则会使商品混凝土中的水分完全转化为冰，水化作用趋于停止，水泥的强度也就不会增加。

传统的纯铝酸钙水泥在冬季使用时，由于温度非常低，水化反应慢，导致脱模时间长以及强度发挥慢等，造成很多水泥，钢铁行业在冬季无法施工的难题。

为解决以上问题，施工开始之前，在基坑或基槽搭设挡风墙，一般采用钢管脚手架和篷布搭设；冬季施工时，混凝土采用蓄热并掺和外加剂、上部覆盖的方法养护，同时搭设挡风墙围护，覆盖采用铺一层聚氯乙烯薄膜保湿，然后覆盖棉毡和草袋保湿，同时要注意围护严密、不透风，并绑扎牢固。此外，水泥使用前要运入暖棚存放，混凝土组成材料加热温度要根据需要混凝土拌和物的最终温度计算确定，并控制在35℃以内。

以上方法保证了水泥冬季施工的质量，然而成本高、工序复杂、操作繁琐。

因此，迫切需要一种成本低、操作简单便捷，能够快速凝固并保证强度的水泥。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种快凝硬性水泥及其制备方法和应用。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

设计一种快凝硬性水泥，由以下百分比原料制成：Al₂O₃ 56～62%，CaO 37～43%，SiO₂ 0.01～0.5%，Fe₂O₃ 0.01～0.5%。

述的快凝硬性水泥的制备方法，具体步骤如下：

（1）将权利要求1中各配比的原料高速搅拌，至混合均匀，即为生料；

（2）将所述生料缓慢投放在电弧炉内，升温至1600℃；

（3）喷吹高压空气快速冷却，得熟料；

（4）将所述熟料破碎；

（5）分选得细粉，即成。

优选的，在步骤（2）中，所述升温时使用的电压为120V，电流为4000～4500A。

优选的，在步骤（3）中，所述高压空气的压力为0.3～0.5Mpa。

优选的，在步骤（4）中，所述破碎的颗粒大小小于2mm。

优选的，在步骤（5）中，所述细粉的比表面积为4500～5500cm/g²。