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[发明专利]一种贝利特硅酸盐水泥绿色超高性能混凝土及其制备方法-CN202211327445.1有效
发明人：李依芮;曾晓辉;谢友均;文寨军;谢永江;龙广成;王敏;叶家元;詹翔宇 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-10-27 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： C04B28/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种贝利特硅酸盐水泥绿色超高性能混凝土及其制备方法，属于混凝土材料及其制备技术领域。本发明解决了现有超高性能混凝土水泥用量大、碳排放高以及贝利特硅酸盐水泥应用局限性大的问题。本发明混凝土包括贝利特硅酸盐水泥、硅灰、玄武岩石粉、矿物掺合料、镀铜平直钢纤维、聚羧酸高效减水剂、消泡剂和砂子。本发明采用低碳绿色环保的贝利特硅酸盐水泥，显著提高了UHPC的绿色度，基于胶凝组分颗粒优化理论，采用多种玄武岩石粉等绿色矿物掺合料复合使用，使贝利特硅酸盐水泥用量最低限值低至300kg/m3，降低了UHPC的水泥用量，也从源头上降低了UHPC的碳排放值，每立方米UHPC二氧化碳排放值低于800kg。
一种贝利硅酸盐水泥绿色超高性能混凝土及其制备方法

[发明专利]一种分级计量的水泥基材料高通量制备方法及装置-CN202310775256.9在审
发明人：郅晓;叶家元;翟牧楠;张文生;任雪红;张洪滔;崔文娟;杜世博 -专利权人：中国建筑材料科学研究总院有限公司;中国建材集团有限公司
申请日： 2023-06-28 - 公布日： 2023-10-03 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：本发明公开了一种分级计量的水泥基材料高通量制备方法及装置，包括对水泥基材料中结构单元的原材料进行分级称量；预设并排的n列计量组，形成“一主多辅”的称量顺序；其中，每列计量组包括n个计量装置，n≥1，取整数；每列第一级计量组在称量时，获得a1……a1n，根据所获质量与配比所需质量进行下一级称量，每列第二级计量组获得a2……a2n；重复上述步骤，直至汇集至第一列最下方的an+1的称量结果满足水泥基材料组成设计配比。本发明以分级计量方式实现高通量制备过程中结构单元基础要素的精准称量，减小试验误差，实现了水泥基材料高通量制备的精准称量和自动化操作，进一步降低材料研发人力和资源成本。
一种分级计量水泥基材通量制备方法装置

[实用新型]一种原始辊缝调节装置及基于此的辊压机-CN202321220440.9有效
发明人：吴贤斌;郅晓;汪洪波;孟祥伟;李辉;吕敏;黄贺;叶家元 -专利权人：合肥水泥研究设计院有限公司;中建材（合肥）粉体科技装备有限公司;中国建材集团有限公司;中国建筑材料科学研究总院有限公司
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： B02C4/02 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种原始辊缝调节装置及基于此的辊压机。原始辊缝调节装置包括阶梯块一、阶梯块二和驱动机构。阶梯块一与固定辊轴承座固定连接。阶梯块二与活动辊轴承座滑动连接。阶梯块二与阶梯块一均位于活动辊轴承座与固定辊轴承座之间，且阶梯块二与阶梯块一均具有数量相同、结构相同、方向相反的至少两个台阶。驱动机构安装在活动辊轴承座上，用于驱动阶梯块二升降，以使阶梯块二在不同高度与阶梯块一配合，以调节原始辊缝。本实用新型可以在辊压机运行的过程中对原始辊缝进行调节，以适应不同的物料种类和颗粒度大小，不仅调节速度快，不影响辊压机的运行，而且无需拆装螺栓，减轻了人工劳动强度。
一种原始调节装置基于辊压机

[发明专利]一种低碳胶凝材料-CN202310861739.0在审
发明人：王敬宇;郅晓;叶家元;王鹏起 -专利权人：中国建筑材料科学研究总院有限公司;中国建材集团有限公司
申请日： 2023-07-14 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： C04B28/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种低碳胶凝材料，所述胶凝材料按质量百分比计包括：硅酸盐水泥熟料30%~40%，石灰石粉10%‑15%，未煅烧明矾石20%~25%，沸石粉15%~20%，硬石膏5%~15%，流态改善材料1%~3%。本发明在工作中，减少了硅酸盐水泥熟料用量，有利于降碳。同时，明矾石为未煅烧，这样，在配制过程中减少化石能源的使用，有效减碳。采用硬石膏，显著改善了未煅烧明矾石的活性，有效提高了未煅烧明矾石的反应速率。利用流态改善材料，在降低水泥用量、提高替代性胶凝材料的条件下，改善了低碳胶凝材料体系的流变性能及力学性能，使得各组分之间具有更良好的相容性。
一种低碳胶凝材料

[发明专利]一种辊压机通过量实时检测系统和检测方法-CN202310842044.8在审
发明人：高霖;吴贤斌;安晓鹏;叶家元 -专利权人：中建材（合肥）粉体科技装备有限公司;合肥水泥研究设计院有限公司;中国建材集团有限公司;中国建筑材料科学研究总院有限公司
申请日： 2023-07-10 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： B02C4/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种辊压机通过量实时检测系统和检测方法，检测系统包括中心控制系统，以及分别电连接中心控制系统的固定辊形貌测量系统、活动辊形貌测量系统、固定辊编码器、活动辊编码器、DCS系统；检测方法中对公式（1）所示的直接测量法进行改进，考虑了活动辊的位移并引入容重修正系数、滑动修正系数、退辊修正系数对计算的通过量进行修正。相比现有技术直接测量法，本发明能够准确得到辊压机的实时通过量。
一种辊压机通过实时检测系统方法

[发明专利]水泥熟料性能预测和矿相设计模型、数据库及其应用-CN202310692709.1在审
发明人：许成文;张洪滔;安晓鹏;张文生;任雪红;叶家元 -专利权人：中国建筑材料科学研究总院有限公司;中国建材集团有限公司
申请日： 2023-06-12 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明是关于一种水泥熟料性能预测和矿相设计模型、水泥熟料矿相数据库及其应用。所述模型基于神经网络算法进行熟料性能预测和熟料矿相设计；所述熟料性能预测是向所述水泥熟料性能预测和矿相设计模型中输入已知熟料的矿相参数，所述水泥熟料性能预测和矿相设计模型输出其对所述已知熟料的性能数据的预测结果；所述熟料矿相设计是向所述水泥熟料性能预测和矿相设计模型中输入目标熟料的性能数据，所述水泥熟料性能预测和矿相设计模型输出其对所述目标熟料的矿相参数的设计结果。所要解决的技术问题是如何建克服水泥熟料研究周期长、效率低的技术难题，提高水泥材料的研发效率，以更好地指导水泥熟料的研发和制造。
水泥熟料性能预测设计模型数据库及其应用

[发明专利]一种自动调节原始辊缝的辊压机及其原始辊缝调节方法-CN202310569005.5在审
发明人：吴贤斌;郅晓;汪洪波;孟祥伟;李辉;吕敏;黄贺;叶家元 -专利权人：合肥水泥研究设计院有限公司;中建材（合肥）粉体科技装备有限公司;中国建材集团有限公司;中国建筑材料科学研究总院有限公司
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： B30B3/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种自动调节原始辊缝的辊压机及其原始辊缝调节方法。辊压机包括原始辊缝调节装置、多个位移传感器和控制器。原始辊缝调节装置包括阶梯块一、阶梯块二和驱动机构。阶梯块一固定连接在固定辊轴承座上。阶梯块二沿竖直方向与活动辊轴承座滑动连接。驱动机构固定连接在活动辊轴承座上，用于驱动阶梯块二升降。多个位移传感器分别用于探测阶梯块二的高度及辊缝。控制器用于根据一个预设的原始辊缝在一个预存的转换表中查询并获取阶梯块二的理想高度，并控制驱动机构将阶梯块二驱动至理想高度。本发明可以在辊压机不停机的状态下，对原始辊缝进行调节，不仅降低了人工劳动强度，而且提高了原始辊缝调节的效率，满足工业生产的需求。
一种自动调节原始辊压机及其方法

[发明专利]一种硅酸二钙-硫铝酸钙-硫硅酸钙原料、熟料及水泥制备方法-CN202310656815.4在审
发明人：任雪红;曹立学;郅晓;张文生;叶家元;张洪滔;安楠;杜世博;崔文娟 -专利权人：中国建筑材料科学研究总院有限公司;中国建材集团有限公司
申请日： 2023-06-05 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： C04B7/345 文献下载
摘要：一种硅酸二钙‑硫铝酸钙‑硫硅酸钙原料、熟料及水泥制备方法，涉及水泥制品技术领域。本发明根据粉煤灰赤泥中的Na2O、K2O、磷石膏和活化剂中的P2O5、CaF2等化合物的矿化作用，降低了硫铝酸钙，硅酸二钙的形成温度。结合Fe2O3、B2O3、Al2O3等离子固溶对矿物的活化作用，提高了硅酸二钙的活性，并通过调控活化剂中各组分的比例和含量以及游离石膏的设计，保证硫硅酸钙晶体的形成和生长，在提高矿物活性的同时，制备出符合矿物组成设计要求的熟料。促进水泥中后期强度的稳定发展，避免了后期强度的倒缩。
一种硅酸硫铝酸钙原料熟料水泥制备方法

[发明专利]水泥熟料强度预测方法、装置、电子设备及存储介质-CN202310574323.0在审
发明人：崔素萍;李自强;马忠诚;王亚丽;叶家元;徐洪涛;孙大伟 -专利权人：北京工业大学;中国建筑材料科学研究总院有限公司;中国建材集团有限公司
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-08-01 - 主分类号： G06N20/00 文献下载
摘要：本发明提供一种水泥熟料强度预测方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取目标工艺参数，目标工艺参数是通过采用最大信息系数相关性分析从工艺参数集中选取出的，工艺参数集中包括基于工艺机理选取出若干个与水泥熟料强度有关的工艺参数；将目标工艺参数对应的目标生产数据输入至水泥熟料强度预测模型中，获得水泥熟料强度预测模型输出的水泥熟料强度预测结果，本发明通过将熟料生产中相关的目标工艺参数作为水泥熟料强度预测模型的输入特征去探究水泥熟料强度，能够更有效的解决水泥熟料强度测量的滞后性问题。
水泥熟料强度预测方法装置电子设备存储介质

[发明专利]一种低碳水泥熟料的制备方法-CN202211569679.7有效
发明人：任雪红;曹立学;郅晓;张文生;叶家元;安楠;张洪滔;崔文娟 -专利权人：中国建筑材料科学研究总院有限公司;中国建材集团有限公司
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-07-25 - 主分类号： C04B7/19 文献下载
摘要：一种新型低碳水泥熟料及其制备方法。涉及水泥制备技术领域。熟料包括以下率值范围：碱度系数C：1.0≤C≤1.5，铝硫比P：P＜1.92，铝硅比N：N＜1，石灰饱和系数Cs：0.9≤Cs＜1.0；所述石灰饱和系数Cs考虑了SO3成分含量，对碱度系数C进行校正而得；然后，根据所述碱度系数C、铝硫比P、铝硅比N和石灰饱和系数Cs的率值范围，设定新型低碳水泥熟料的氧化物组成，或根据所述碱度系数C、铝硫比P、铝硅比N和石灰饱和系数Cs的率值范围，先设定具体的率值参数，再反向计算新型低碳水泥熟料的氧化物组成；本发明预期可以广泛应用，大量替代传统硅酸盐水泥水泥，助力水泥行业低碳可持续发展。
一种水泥熟料制备方法

[发明专利]物料易磨性的评价方法及物料粉磨时间和粉磨物料细度的预测方法-CN201910355712.8有效
发明人：任雪红;张文生;刘谭;董刚;叶家元;张洪滔 -专利权人：中国建筑材料科学研究总院有限公司
申请日： 2019-04-29 - 公布日： 2023-07-11 - 主分类号： G16C60/00 文献下载
摘要：本发明是关于一种物料易磨性的评价方法及物料粉磨时间和粉磨物料细度的预测方法。所述的物料易磨性评价包括以下步骤：物料粉磨；每粉磨一定时间，测定物料细度；重复上述步骤至少4次以上；以粉磨时间为自变量，物料细度为因变量，其函数关系式为p＝a+b×ct，其中a、b和c均为常数；在相同的试验条件下，不同的物料，其常数c越大，则表示该物料的易磨性越差；c越小，则物料的易磨性越好；所述的预测粉磨物料细度是将粉磨时间T代入函数关系式，则时刻T的粉磨物料细度为pT＝a+b×cT；所述的预测物料粉磨时间是将物料细度值P代入函数关系式，则细度值P时所需要的物料粉磨时间为T＝In((P‑a)/b)/Inc。本发明提出的方法操作简单，成本低，耗时短且结果准确可靠，从而更加适于实用。
物料易磨性评价方法时间预测

[实用新型]一种侧进风组合式选粉机-CN202223055721.1有效
发明人：谢传东;丁瑞;宋传杰;何正凯;郅晓;叶家元 -专利权人：中建材（合肥）粉体科技装备有限公司;合肥水泥研究设计院有限公司;中国建材集团有限公司;中国建筑材料科学研究总院有限公司
申请日： 2022-11-17 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： B07B7/01 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种侧进风组合式选粉机，包括旋风筒通过分风管与侧进风选粉装置的上出风口相连接；侧进风选粉装置包含进风蜗壳，主气流通过进风蜗壳进入选粉机；进风蜗壳包含导向叶片，转笼通过立轴与驱动装置相连接，转笼旋转在分选区产生涡流场，通过涡流场和物料的相互作用实现粗细粉的分级；侧进风选粉机包含灰斗，灰斗的下方布置三次风蜗壳，三次风用于对下落的粗粉进行二次淘洗。本实用新型通过将侧进风选粉机和旋风筒进行组合，既保留了侧进风选粉机风场均匀和阻力低的特点，又具有侧进风组合式选粉机结构紧凑的优点。同时选粉机底部亦可布置三次风，可减少粗粉中夹带的合格细粉，提高了选粉机的分选效率和分选精度。
一种侧进风组合式选粉机

[发明专利]一种基于数值仿真的旋风筒优化设计方法-CN202310032505.5在审
发明人：水沛;谢传东;高霖;褚彪;叶家元 -专利权人：中建材（合肥）粉体科技装备有限公司;合肥水泥研究设计院有限公司;中国建材集团有限公司;中国建筑材料科学研究总院有限公司
申请日： 2023-01-10 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： G06F30/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于数值仿真的旋风筒优化设计方法，包括以下步骤：步骤1、基于旋风筒几何特征建立坐标系；步骤2、在坐标系中基于旋风筒中构件几何特征参数，建立旋风筒中构件的坐标集合；步骤3、基于步骤2得到的坐标集合，建立所述旋风筒的几何模型；步骤4、进行N组参数选择仿真，拟合建立N组响应面模型，再选择M组几何特征参数，对拟合的N组响应面模型进行验证，确定旋风筒几何模型的有效性；步骤5、根据旋风筒的设计要求，设定几何特征参数的取值边界，将取值边界在旋风筒几何模型中进行验算，得到所述旋风筒的最优设计。通过本发明方法对旋风筒进行大量的数值仿真实验，可获得旋风筒主体结构的最优设计方案。
一种基于数值仿真旋风优化设计方法

[发明专利]一种高稳定性高强碱激发胶凝材料的制备方法-CN202211728901.3在审
发明人：李国豪;叶家元;张文生;任雪红;张洪滔 -专利权人：中国建筑材料科学研究总院有限公司
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： C04B7/153 文献下载
摘要：一种高稳定性高强碱激发胶凝材料的制备方法，包括以下步骤：（1）制备碱激发剂溶液；（2）将偏高岭土和矿渣按比例混合均匀，得到碱激发活性粉体；（3）将硼酸、纳米SiO2按比例混合均匀，得到固体改性组分；（4）将聚羧酸减水剂和聚醚消泡剂按比例混合，制备得到外加剂；（5）碱激发活性粉体和固体改性组分装入搅拌装置中，加入碱激发剂溶液、外加剂和水，搅拌10~15min装入模具，放上水泥胶砂振动台振动消泡120次；（6）将试块带模具放入40~70℃蒸养箱中带模蒸养20~24h后脱模，再放入标养箱中；本发明保留了含钙碱激发材料强度高的优点，并合理使用改性组分和外加剂调节其工作性能和耐久性，使其既具有较高强度又拥有较高的化学稳定性。
一种稳定性强碱激发材料制备方法

[发明专利]一种改性硫铝酸盐水泥及其制备方法和应用-CN202011534500.5有效
发明人：张文生;刘垒;任雪红;叶家元 -专利权人：中国建筑材料科学研究总院有限公司
申请日： 2020-12-22 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： C04B7/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种改性硫铝酸盐水泥及其制备方法，所述改性硫铝酸盐水泥，以质量百分比计，锂盐改性水泥熟料75％～85％；石膏15％～25％。其制备方法是将锂盐与硫铝酸盐水泥生料混合，经高温煅烧30～60min，速冷至室温得到锂盐改性水泥熟料，再将该水泥熟料与石膏混合，粉磨，最终得到改性硫铝酸盐水泥。本发明不仅降低了硫铝酸盐水泥熟料的制备能耗和CO2排放量，而且通过在水泥熟料中引入氧化锂和硫硅酸钙矿物，使硫铝酸盐水泥凝结时间得到大幅度缩短，早期强度得到显著提高，并且能够保持硫铝酸盐水泥中后期强度稳定持续发展，解决了其后期强度发生倒缩的问题。
一种改性硫铝酸盐水及其制备方法应用

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