[发明专利]一种高活性镍渣基水泥混合材及其制备方法

权利要求书

1.一种高活性镍渣基水泥混合材，其特征在于，原料包括工业冶金镍渣微粉、粉煤灰、超细硅灰、石膏，将该水泥混合材与硅酸盐水泥熟料混掺制成硅酸盐水泥，以硅酸盐水泥质量为1计，各组分含量分别为：工业冶金镍渣微粉： 20-30％；粉煤灰：2-6％；超细硅灰：5-10％；石膏：2-5％；硅酸盐水泥熟料：50-70％；工业冶金镍渣微粉由镍渣与外加剂经流化床式气流磨粉磨制得，所述外加剂为表面分散剂，所述表面分散剂选自NDZ-401钛酸酯偶联剂，乙烯基双硬脂酰胺；NDZ-401钛酸酯偶联剂与所述镍渣的质量比为1.0％～2.0％；乙烯基双硬脂酰胺与所述镍渣的质量比为0.5％ ～2.0％。

2.根据权利要求1所述的高活性镍渣基水泥混合材，其特征在于，所述工业冶金镍渣微粉与粉煤灰、超细硅灰的微观结构为：工业冶金镍渣微粉镶嵌于粉煤灰颗粒的孔隙之间，超细硅灰颗粒镶嵌于粉煤灰颗粒与工业冶金镍渣微粉的孔隙之间。

3.根据权利要求1所述的高活性镍渣基水泥混合材，其特征在于，所述工业冶金镍渣微粉的颗粒粒径范围为5-20μm，且平均粒径≤10μm，SiO₂含量≥50％；所述粉煤灰颗粒粒径范围为15-35μm，且平均粒径≤25μm，SiO₂含量≥50％；所述超细硅灰颗粒粒径范围为0.2-1μm，且平均粒径≤0.5μm，SiO₂含量≥90％。

4.根据权利要求1所述的高活性镍渣基水泥混合材，其特征在于，所述石膏经0.075mm方孔筛筛选，45μm筛余≤30％。

5.权利要求1～4中任意一项权利要求所述的高活性镍渣基水泥混合材的制备方法，其特征在于，包括以下两个步骤：1)、流化床式气流磨粉磨镍渣制得工业冶金镍渣微粉；2)、将制得的工业冶金镍渣微粉与粉煤灰、超细硅灰进行合理配伍，有效填充空隙，最终使得混合物料具有较高活性并用作为水泥混合材；其中步骤1)具体为：将预处理后的镍渣装入流化床式气流磨储料仓，并滴入1.0％～2.0％镍渣质量百分比的NDZ-401钛酸酯偶联剂与0.5％～2.0％镍渣质量百分比的乙烯基双硬脂酰胺，设置粉磨参数，粉磨至设定时间。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述流化床式气流磨的具体参数设置为：a.滴入1.0％～2.0％镍渣质量百分比的NDZ-401钛酸酯偶联剂，滴入0.5％～2.0％镍渣质量百分比的乙烯基双硬脂酰胺；b.调节工作压力，其中入磨气压0.45MPa～0.6MPa，粉碎气压0.4MPa～0.55MPa；c.控制给料速率5g/s～8g/s，持料量300g～500g；d.控制分级装置参数，调节分级机转速8000rpm～13000rpm；e.设置气流喷嘴和给料喷嘴的角度，两者夹角30°、45°、60°；f.粉碎工质采用干燥无油空气。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤2)具体为：a.按重量配比取工业冶金镍渣微粉、粉煤灰和石膏，强力搅拌至均匀，搅拌时间10-30min；b.按重量配比取超细硅灰，向步骤a得到的混合物料中加入超细硅灰，强力搅拌至均匀，搅拌时间15-60min。