[发明专利]一种复合硅酸盐水泥

说明书

技术领域

本发明属于建筑材料领域，是涉及一种复合硅酸盐水泥。

技术背景

目前，国内外生产水泥，它的主要原料均为石灰石，其主要工艺都必需经过高温煅烧，然后再研磨而成。这种方法消耗国家能源，设备磨损大、成本高，污染严重。赤泥是氧化铝生产时产生的高碱性泥浆(PH10-14)，化学成分为硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙、硫化钠等物质，属于工业有害废渣。电石渣是PVC厂排放的废弃物，也属于强碱性物质(PH8-14)，主要化学成分为二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化镁、氧化钙等物质。如果不合理利用，会破坏水质，侵害耕地，危害植物生长，造成严重的环境污染，我国每年赤泥、电石渣高达3000万吨，利用率几乎为零，现在大部分在露天堆放而未利用。因此赤泥、电石渣的治理和综合利用成为国内外关注的普遍问题。

发明内容

本发明的目的克服以上缺陷，利用工业生产铝制品产生大量有污染的废渣“赤泥”、PVC厂产生的废渣“电石渣”，不经过高温煅烧来生产一种复合硅酸盐水泥。

为实现本发明的目的，现依据如下技术方案，复合硅酸盐水泥由以下重量份配比的原料制成：

赤泥10-70份，电石渣10-60份，硫酸盐15-40份。

本发明硅酸盐水泥生产方法是：将赤泥在温度100-300℃时恒温处理1小时，自然冷却；电石渣在温度110-500℃时恒温处理1小时；自然冷却；将硫酸盐中的粉煤灰、硅渣、在温度100℃时常温处理；硅铝酸钠复合材料经1100-1250℃高温煅烧，急冷处理。再将上述处理过的赤泥、电石渣、和硫酸盐中的任一成分粉煤灰、硅渣、硅铝酸钠复合材料或磷石膏按比例混合，经研磨得本发明产品。

本发明的复合硅酸盐水泥利用工业铝厂产生出对环境污染的废渣赤泥，和PVC厂产生的废渣“电石渣”生产出来的，解决了社会发展特别严重危害人类健康突出的环境问题，在全社会形成资源节约的增长方式和健康文明的消费模式，使制铝工业严重的污染问题得到了解决，可利用100％的工业三废资源作为水泥的生产原料。而且生产本发明水泥不需高温煅烧，使生产吨水泥的用电量由过去80度降至15度，过去生产一吨水泥标煤160KG也完全省去，生产水泥时的污染也得到了遏制。

本发明复合硅酸盐水泥的主要原料为工业废渣赤泥、电石渣，它们具有水泥的水硬性和石灰的气硬性。赤泥类似于硅酸二钙为主的水泥熟料，由于水解水化的原因原有的强度已失去而成粉状料，经100-30℃温度烘干，自然降温，而恢复原有强度。电石渣经100-500℃温度处理，脱水烘干，由Ca(OH)₂成为CaO气硬性材料。赤泥、电石渣都属于强碱性材料，加入了该性料硫铝酸盐粉煤灰、硅渣、硅铝酸钠、磷石膏，其PH值达到了4-7。使所生产出的复合硅酸盐水泥在水泥的标准稠度、需水量、凝结时间、安全性等达到国家各种水泥的标准要求。在生产本发明水泥时，所用的球磨机去除了磨机中的阁仓，不需用钢球，全部采用钢段，可大幅度节约电源。磨机采用的是立式磨机，同时具有烘干、粉磨、选粉、和输送等功能，提高了工作效率，也减少了环境的污染。因此本发明的复合硅酸盐水泥是利用工业产生具有污染性的废弃物在节约国家资源、能源、生产时无污染的基础上生产的新、特种不煅烧水泥，解决了工业大量废渣赤泥、这一公认的世界难题，为赤泥不经煅烧直接生产水泥提供了新途径。本发明的水泥还具有水泥标号高、黏结性强的特点。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明

实施例1

赤泥：50份              硅渣：10份

电石渣：35份            磷石膏：5份

强度

3天    抗折：3.89MPa    抗压：22.12MPa

28天   抗折：8.2MPa     抗压：42.7MPa

符合国家标准

实施例2

赤泥：30份              粉煤灰：20份

电石渣：30份            硅渣：10份

磷石膏：10份

符合国家标准

强度

3天    抗折：3.67MPa    抗压：20.0MPa

28天   抗折：7.9MPa     抗压：38.7MPa

实施例3

赤泥：75份              磷石膏：3份

电石渣：15份            硅铝酸钠：7份

强度