[发明专利]一种不锈钢渣尾泥和矿渣的复合水泥及其制备方法

说明书

本发明公开了一种不锈钢渣尾泥和矿渣的复合水泥及其制备方法，属于建筑材料技术领域，所述复合水泥各组成分占重量份数：硅酸盐水泥熟料40～95份，不锈钢渣尾泥10～30份，粒化高炉矿渣10～30份，石膏3～6份。本申请将不锈钢渣尾泥和粒化高炉矿渣两种废渣进行结合，优劣互补，制备出的复合水泥满足符合水泥各项物理性能要求，抗压强度等级满足42.5MPa，重金属浸出值符合规范要求。既能将各类废弃废渣综合利用，实现变废为宝，又能创造经济价值。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，具体是一种不锈钢渣尾泥和矿渣的复合水泥及其制备方法。

背景技术

水泥行业属于高能耗高污染行业，水泥在生产过程中不但消耗大量的煤、石灰石等不可再生的能源和资源，而且排放大量粉尘、废水、废气等废弃物，造成大量的资源消耗以及严重的环境污染。我国不锈钢产量大幅提高，随之产生的不锈钢钢渣日益增多。不锈钢渣尾泥是不锈钢厂炼钢产生的后期废弃物，然后经过后期除铁处理后堆弃在土地上，部分渣已与泥土相融合。但由于其矿物结构致密，晶粒较大，水化速率慢，同时又有重金属浸出风险，如Cr⁶⁺，限制了其应用。现在面临的问题是如何能经济、无害化处理和循环利用不锈钢渣尾泥。

公布号为CN103100546A的中国发明专利申请公开了一种不锈钢钢渣干湿结合处理工艺，利用硫酸亚铁溶液把钢渣中的六价铬还原成三价铬；虽然能够解决其中六价铬的毒性问题，但是其利用化学药剂反应，产生了大量的废水，引出了废水处理的问题。因此，现需研究一种能够高效解决不锈钢渣尾泥的方法。

粒化高炉矿渣是高炉冶炼生铁时，所得以硅酸盐与硅铝酸盐为主要成分的熔融物，经冷却成粒后，即为粒化高炉矿渣。由粒化高炉矿渣制作的钢渣类混合料制作的产品凝固时间比较长，凝固性比较差，给使用单位带来了不便，因此，现需提供一种粒化高炉矿渣的有效利用方法，以扩大其在建设材料领域应用。

公布号为CN 108529910 A的中国发明专利申请公开了一种大掺量钢渣水泥的制备方法，掺入大量的钢渣和矿渣粉，同时需使用一定的激发剂才能使水泥性质安定，且得到的水泥抗压折性质不高。因此，如何综合利用不锈钢渣尾泥和粒化高炉矿渣取代部分高成本原料，降低水泥成本、节约资源、提高环境质量，提供一种水泥领域的可持续发展的有效途径，已成为现阶段的研究目标。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明公开了一种不锈钢渣尾泥和矿渣的复合水泥及其制备方法，将不锈钢渣尾泥和粒化高炉矿渣两种废渣进行结合，优劣互补，制备出的复合水泥满足复合水泥各项物理性能，抗压强度等级满足42.5MPa，重金属浸出值符合规范要求，既能将各类废弃废渣综合利用，实现变废为宝，又能创造经济价值。

本发明为实现上述目的提供如下方案：

一种不锈钢渣尾泥和矿渣的复合水泥，所述复合水泥各组成分占重量份数：硅酸盐水泥熟料40～95份，不锈钢渣尾泥10～30份，粒化高炉矿渣10～30份，石膏3～6份。

进一步地，所复合水泥各组成分占重量份数：硅酸盐水泥熟料40～95份，不锈钢渣尾泥10～30份，粒化高炉矿渣10～30份，石膏4～6份。

进一步地，所复合水泥各组成分占重量份数：硅酸盐水泥熟料40～85份，不锈钢渣尾泥10～30份，粒化高炉矿渣10～30份，石膏5份。