[发明专利]复合矿渣微粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于水泥的添加剂领域，具体涉及一种复合矿渣微粉及其制备方法。

背景技术

矿渣微粉是一种添加剂，目前广泛添加于混凝土和水泥中。主要作用是可以提高水泥、混凝土的早强和改善混凝土的某些特性，如和易性、提高早强、减少水化热等。

矿渣微粉的活性大小直接决定了混凝土及水泥的性能高低，矿渣微粉的比表面积是指单位质量物料所具有的总面积，随着矿渣微粉的比表面积的增加，其活性也跟着增加。

目前生产的矿渣微粉，主要材料是用高炉冶炼铁水碎渣(铁矿渣)，而由于铁矿渣的易磨性很低，使得其比表面积最大只能到450m²/kg，活性也较低且难以保证混凝土不同时期的活性需求，研磨过程中的耗电量也较高。因此，急需一种复合型的矿渣微粉，提高比表面积，增强活性，另外，在研发的过程发现，现有的铁矿渣作为矿渣微粉，用在水泥、混凝土中的和易性、胶黏性、早强性等特性均较差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种复合矿渣微粉及其制备方法，复合矿渣微粉的易磨性高、活性高，满足不同时期的活性要求，用在水泥、混凝土中增强和易性、胶黏性、早强性。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：复合矿渣微粉，其原料的组成及其质量份数为：铁矿渣1-20份、粉煤灰20-50份、磷矿渣30-80 份、碳酸钠粉10-15份、白糖10-15份、盐5-10份、石英粉10-20份。

采用本发明技术方案的复合矿渣微粉，铁矿渣是高炉冶炼铁水后排放的碎渣，含有部分铁，对于混凝土的强度有一定增加，但是其易磨性很低，使得在研磨过程中耗电量较高。磷矿渣和粉煤灰都是工业排放物，获取成本低，易磨性高，且两者粒度可相互填充空隙，提高混凝土密度和强度。磷矿渣能显著提高混凝土前期活性，但是随着其活性随时间降低，造成后期混凝土活性下降，而粉煤灰前期活性较低，然后逐渐增加，在后期活性较高，两者结合满足不同时期混凝土活性的需求，而且磷矿渣还具有激发粉煤灰活性的作用。碳酸钠粉，加入在矿渣微粉中，能加快水泥的硬化速度。白糖加入矿渣微粉中，能减缓水泥的硬化速度，且糖溶化后有粘性，能增强水泥的胶黏性。盐加入矿渣微粉中，能增强水泥的和易性。因此，碳酸钠粉、白糖、盐的比例即决定矿渣微粉的和易性、早强性。石英粉加入在矿渣微粉中，增强水泥的强度和方法性能。上述七种原料按照配比制得复合矿渣微粉，据试验结果显示易磨性高、活性高，满足不同时期的活性要求，用在水泥、混凝土中增强和易性、胶黏性、早强性。

进一步，所述的原料组成及其质量份数为：铁矿渣5份、粉煤灰25份、磷矿渣42份、碳酸钠粉1.3份、白糖2份、盐6份、石英粉12份。

进一步，所述的原料组成及其质量份数为：铁矿渣7份、粉煤灰30份、磷矿渣32份、碳酸钠粉1.8份、白糖3份、盐10份、石英粉14份。、

进一步，所述的原料组成及其质量份数为：铁矿渣10份、粉煤灰35份、磷矿渣35份、碳酸钠粉1.5份、白糖2.5份、盐7份、石英粉13份。

进一步，所述的原料组成及其质量份数为：铁矿渣15份、粉煤灰40份、磷矿渣50份、碳酸钠粉1.4份、白糖4份、盐9份、石英粉16份。

进一步，所述的原料组成及其质量份数为：铁矿渣18份、粉煤灰45份、磷矿渣65份、碳酸钠粉1.6份、白糖4.5份、盐7份、石英粉11份。

复合矿渣微粉的制备方法，操作步骤如下：

一、将铁矿渣、粉煤灰、磷矿渣、碳酸钠粉、白糖、盐、石英粉混合均匀，加入辊压机破碎，过筛，筛选出比表面积大于350m²/kg的一级微粉；

二、将步骤一得到的一级微粉加入球磨机中研磨，再用V型分级机筛选得到比表面积大于550m²/kg的二级微粉；

三、将步骤二得到的二级微粉加入球磨机中研磨，再用气流分级机中筛选得到比表面积大于650m²/kg的三级微粉。

先将七种原料混合均匀，先通过辊压机的初步破碎，筛选出比表面积大于350m²/kg的一级微粉，再加入球磨机中研磨，得到比表面积大于550m²/kg的二级微粉，再继续用球磨机研磨，得到比表面积大于650m²/kg的三级微粉，此组合主要是辊压机进行较大颗粒的破碎，球磨机进行较小颗粒的研磨，充分利用了辊压机和球磨机工作类别和功率不同，保证最大的研磨效率，研磨的效率高，且集中相似粒度的微粉研磨时，研磨的细度更细。