[发明专利]制备硫硅钙石-贝利特-硫铝酸钙-熟料的方法

权利要求书

1.通过烧结含有CaO、Al₂O₃(Fe₂O₃)、SiO₂和SO₃源的生料混合物而制备水硬反应性熟料的方法，其特征在于，

所述生料混合物在＞1200℃至1350℃的温度范围烧结足以将所述生料混合物转化成熟料中间产物的时间，

所述熟料中间产物在1200℃至750℃的下限的温度范围退火足以获得所希望的量的C₅S₂$以及足以用存在的C$将一定量的铝酸盐相和高铁酸盐相和原料的结晶高温相的残余物转化成额外的C₄(A_xF_1-x)₃$和C₅S₂$的时间，

并冷却以下列比例包含主要组分C₄(A_xF_1-x)₃$、(α;β) C₂S和C₅S₂$的熟料

· C₅S₂$                以重量计5至75%

· C₂S                   以重量计1至80%

· C₄(A_xF_1-x)₃$     以重量计5至70%

· 次要相            以重量计0至30%，

其中x为0.1至1的数值。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，选择天然原料，例如石灰石、铝土矿、粘土/粘土石、玄武岩、金伯利岩、熔结凝灰岩、碳酸岩、硬石膏、石膏等，和/或工业副产物，例如料堆材料和堆放材料、高和低品质的灰料和熔渣、陶瓷残余物、脱硫泥浆和/或磷石膏作为用于所述生料混合物的CaO、Al₂O₃(Fe₂O₃)、SiO₂和SO₃的源。

3.根据权利要求2的方法，其特征在于，选择铝土矿、粘土和/或Al₂O₃(Fe₂O₃)含量为以重量计至少5%、优选≥10%和更优选≥15%的工业副产物和残余物作为Al₂O₃(Fe₂O₃)源。

4.根据权利要求1至3的至少之一的方法，其特征在于，所述一种或多种次要相的种类和量通过重量比例CaO/Al₂O₃(Fe₂O₃)、CaO/SiO₂和硫酸盐载体在所述生料混合物中的含量来控制，其中所述次要相，例如硅酸钙、硫酸盐、铝酸钙、尖晶石、黄长石属的物质、方镁石、游离石灰、石英和/或玻璃相，以以重量计0.1至30%、优选5至20%和更优选10至15%的含量存在。

5.根据权利要求1至4的至少之一的方法，其特征在于，所述水硬反应性熟料含有以重量计最多20%、优选≤15%和更优选≤10%的一种或多种选自碱金属和碱土金属和/或过渡金属和/或金属和/或准金属和/或非金属的次要元素和/或其化合物。

6.根据权利要求1至5的至少之一的方法，其特征在于，使用工业副产物和工艺粉尘作为用于调节所述生料混合物的调节剂。

7.根据权利要求1至6的至少之一的方法，其特征在于，将所述生料混合物研磨成1500至10000 cm²/g、优选2000至4000 cm²/g的细度（根据Blaine）。

8.根据权利要求1至9的至少之一的方法，其特征在于，如此选择所述生料的组成、调节剂的含量、燃烧条件和退火的控制，从而更多地生成C₅S₂$和替代β-C₂S的反应性C₂S变体，例如α-变体。

9.根据权利要求1至10的至少之一的方法，其特征在于，所述熟料与或不与以碱金属和/或碱土金属硫酸盐形式、优选以石膏和/或半水合物和/或硬石膏形式的硫酸盐载体一起，研磨至2000至10000 cm²/g范围、优选3000至6000 cm²/g范围和特别优选4000至5000 cm²/g范围的细度（根据Blaine）。