[发明专利]一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法

说明书

本发明公开了一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，涉及水泥熟料生产加工领域。该方法包括：⑴生料处理；⑵烧结熟料。本发明利用矿渣替代铁矿石，同时加入球粘土、沸石、莫来石等成分改善水泥生料烧结性能，节能减排，通过煅烧形成活性高、保水性好、强度高、保温抗冻性好的水泥熟料；工艺简单，环保节约。

技术领域

本发明涉及水泥熟料生产加工领域，尤其涉及一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法。

背景技术

水泥熟料以石灰石和粘土、铁质原料为主要原料，按适当比例配制成生料，烧至部分或全部熔融，并经冷却而获得的半成品。目前，将生料烧结为熟料多是在回转窑内完成：通过向回转窑内通入循环热风、生料和燃料，在1000℃以上的烧结温度下将生料烧结为熟料。在水泥工业中，最常用的硅酸盐水泥熟料主要化学成分为氧化钙、二氧化硅和少量的氧化铝和氧化铁。主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙和铁铝酸四钙。硅酸盐水泥熟料加适量石膏共同磨细后，即成硅酸盐水泥。

硅酸盐水泥主要由熟料组成，熟料的煅烧是水泥生产的核心环节，其决定了水泥的产量、质量。在水泥熟料形成过程中，从碳酸钙开始分解起，物料中便出现了性质活泼的游离氧化钙，它与生料中的二氧化硅、三氧化二铁和三氧化二铝等通过质点的相互扩散而进行固相反应，形成熟料矿物。添加部分具有催化作用的添加剂能降低熟料烧结温度，提高生产效率，改善熟料质量及降低能耗。

发明内容

本发明的目的是提供一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，该方法将矿渣作为重要原料，节约了水泥生产的矿产资源，节能减排，尤其是提高了水泥熟料的活性及粘接性能。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案。

一种采用矿渣废料生产水泥熟料的方法，包括：

⑴生料处理

配制生料：按重量份数，称取石灰石80-100份、粉煤灰5-10份、矿渣20-35、球粘土1-2份、沸石3-5份、莫来石2-7份、助剂0.5-1.5份；所述助剂为醋酸钠、错酸锌、氯化钙、三乙醇胺、丙二醇、水按:5:3:17:15:5:55的重量比配制而成；

生料破碎：将石灰石、粉煤灰、矿渣、球粘土、沸石、莫来石分别粉碎后混合，混合粉中加入助剂混匀后一起加入球磨机粉磨，得到水泥生料；

预热分解：将水泥生料送入新型干法预分解窑进行预热、分解；

⑵烧结熟料

分解后的水泥生料送入水泥回转窑高温煅烧，再经篦冷机快速冷却得到水泥熟料。

进一步，步骤⑴中水泥生料水份含量不大于1％，0.08mm筛余不大于8％。

进一步，所述水泥生料中CaO含量占总质量的40-45％，Fe₂O₃含量占总质量的1.5～2％。

进一步，步骤⑵中高温煅烧的温度为1050-1350℃，时间为40-50min。

一种上述采用矿渣废料生产水泥熟料的方法生产的水泥熟料，其SiO₂与Fe₂O₃+Al₂O₃的比值为23:9，MgO含量不大于总质量的1.5％。

本发明还提供了一种水泥，包括上述水泥熟料。

所述水泥的制备方法是水泥熟料、石膏粉、火山灰质硅酸盐水泥、矿渣微粉、纳米有机膨润土按重量比为50：7:13:28:2混合后送入球磨机粉磨成细度为0.08mm方孔筛筛余8％以下，再送入混合机混合2-10min得到成品。