[发明专利]一种膨胀熟料、膨胀剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种混凝土膨胀熟料、膨胀剂及其制备方法，具体涉及一种以石膏为主料制得的混凝土膨胀熟料、膨胀剂及制备方法，属于化工、建筑材料生产领域。

背景技术

国内外在使用石膏制造硫酸时，为解决石膏分解后的氧化钙废渣，通常采用联产水泥熟料并制成水泥的技术路线，如山东鲁北化企业集团总公司“一种石膏生产硫酸和水泥的改变工艺”专利，申请号200810139276.2，湖南湘福新型建材有限责任公司“利用硬石膏生产硫酸联产高贝利特水泥的方法”专利，申请号200510031351.X。

美国P.K.Mehta提出组成为40～70%阿利特，20～30%fCaO和10～20%CaSO₄的混合物，具有很好的膨胀特征。这种膨胀剂中含有大的阿利特结晶和小的CaO结晶。

日本小野田水泥公司生产的石灰系膨胀剂，高钙熟料中含有20～30%的fCaO，在200μm以上的阿利特（C3S）结晶间隙中，分布着15～20μm的园粒状CaO结晶。

王延生等研制CEA膨胀剂时，是用含有fCaO 20～30%的高钙熟料，再加适量明矾石和石膏磨制而成。生产氧化钙—硫铝酸钙类膨胀剂。

国内外在制造含有氧化钙成份的膨胀熟料/膨胀剂时，都采用石灰石（CaCO₃）作为钙质原料得到氧化钙成份、同时还要利用铝矾土等资源紧缺、价格较昂贵的矿藏。以资源丰富、价格低廉的石膏（CaSO₄、CaSO₄·2H₂O、CaSO₄·0.5H₂O）为钙质原料，生产氧化钙膨胀熟料/膨胀剂在国内外文献中尚无记载。

发明内容

本发明的目的在于提供一种膨胀熟料，该膨胀熟料经粉磨配置后得到完全符合国标的膨胀剂，成本低廉。

本发明的另一目的在于提供一种膨胀剂，该膨胀剂以石膏为钙质原料，且该膨胀剂各项指标均符合国标要求，充分利用了资源丰富、价格低廉的石膏，具有很大的市场竞争力。

本发明的又一目的在于提供上述膨胀剂的制备方法，该工艺实现了资源的高效利用。

本发明的再一目的在于提供上述膨胀熟料的制备方法。

本发明的目的是通过如下技术措施实现的：

一种膨胀熟料，其特征在于，它是由以下组分组成，均以重量百分含量计：f-CaO：30%～70%，C₃S：15%～40%，C₄AF：6%～12%，f-CaSO₄：1～8%，C₃A：1%～3%，CaS：0.5～2%，MgO：0.5～5%。

一种膨胀剂，它是由以下组分的膨胀熟料经粉磨后制得的，均以重量百分含量计：f-CaO：30%～70%，C₃S：15%～40%，C₄AF：6%～12%，f-CaSO₄：1～8%，C₃A：1%～3%，CaS：0.5～2%，MgO：0.5～5%。

一种膨胀剂，它是由30%～70%的膨胀熟料和30%～70%的硬石膏经粉磨后制得的，所述膨胀熟料由f-CaO：30%～70%，C₃S：15%～40%，C₄AF：6%～12%，f-CaSO₄：1～8%，C₃A：1%～3%，CaS：0.5～2%，MgO：0.5～5%组成，均以重量百分含量计。

一种膨胀剂，它是由30%～50%的膨胀熟料、20%～30%的硬石膏和20%～40%的高炉矿渣经粉磨后制得的，所述膨胀熟料由f-CaO：30%～70%，C₃S：15%～40%，C₄AF：6%～12%，f-CaSO₄：1～8%，C₃A：1%～3%，CaS：0.5～2%，MgO：0.5～5%组成；均以重量百分含量计。

为了进一步提高上述膨胀剂的品质，对上述膨胀熟料、或膨胀熟料与硬石膏、或膨胀熟料与硬石膏及高炉矿渣粉磨至比表面积为250～350m²/kg得到膨胀剂，更优选为300m²/kg。