[发明专利]耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料及制备方法与耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥及制备方法

说明书

本发明提供了一种耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料及制备方法与耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥及制备方法，涉及建筑材料领域，该耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料包括以下重量百分比的矿物成分：无水硫铝酸钙12％～30％、铁铝酸四钙9.04％～35％、硅酸二钙37％～49％、硫酸钙6％～26％和游离氧化钙0.5％～4.1％，该耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料用于水泥中以缓解现有用于海洋环境中的水泥耐海水侵蚀性能查和耐磨蚀性耐差等技术问题，并且具有早期强度高和便于施工的优点，可制备适用于海洋环境的高耐腐蚀性海工水泥混凝土。

技术领域

本发明涉及建筑材料，具体涉及硫铝酸盐水泥技术领域，尤其是涉及一种耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料及其制备方法与耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥及其制备方法。

背景技术

目前，用于海洋环境的水泥混凝土易受海水侵蚀，而发生开裂破坏，严重影响钢筋混凝土结构的耐久性和使用寿命。这是因为海水中含有较多的SO₄^2-离子，SO₄^2-离子随水迁移到混凝土内部后，会与水化产物单硫型水化硫铝酸钙反应，生成三硫型水化硫铝酸钙(即钙矾石)，且伴随着固相体积的显著增大，导致内部膨胀，引起混凝土开裂破坏。另外，海水涨潮落潮引起的潮汐会携带大量的泥沙冲刷水下的混凝土，造成混凝土表面的磨蚀，导致混凝土保护层的减少，加速钢筋锈蚀以及混凝土结构的破坏。因此，水泥的抗硫酸钙离子侵蚀和耐磨蚀性能是海洋建筑工程中需要重点考虑的两种重要指标。

水泥矿物铁铝酸四钙C₄AF水化生成铁胶Fe(OH)₃(FH₃)，FH₃可以显著提高水泥混凝土抗海水侵蚀和耐磨蚀性能。因此，提高高贝利特硫铝酸盐水泥中的铁铝酸四钙含量会改善水泥混凝土的耐海水侵蚀性能。但是由于铁铝酸四钙的熔点低，在熟料煅烧过程中常为液相，过多的铁铝酸四钙会导致熟料高温下液相过多，改变高温下熟料的粘度，引起熟料成球困难和结窑皮等生产问题；此外，铁铝酸四钙含量增加后，无水硫铝酸钙含量随之降低，会引起水泥水化速度慢、早期强度低的问题。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料，用于水泥中以缓解现有的用于海洋环境中的水泥耐海水侵蚀性能差和耐磨蚀性能差的技术问题。

本发明的第二目的在于提供一种耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料的制备方法，该制备方法具有工艺流程简单且适合工业化生产的优点。

本发明的第三目的在于提供一种耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥，利用该高贝利特硫铝酸盐水泥可以有效抵抗海水的侵蚀，并且具有早期强度高和便于施工的优点。

本发明的第四目的在于提供一种耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥的制备方法，该制备方法具有工艺流程简单且适合工业化生产的优点。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料，包括以下重量百分比的矿物成分：无水硫铝酸钙12％～30％、铁铝酸四钙9.04％～35％、硅酸二钙37％～49％、硫酸钙6％～26％和游离氧化钙0.5％～4.1％。

进一步的，所述耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料包括以下重量百分比的矿物成分：无水硫铝酸钙15％～30％、铁铝酸四钙9.5％～ 35％、硅酸二钙39％～45％、硫酸钙10％～22％和游离氧化钙0.65％～ 4.0％。

进一步的，所述耐腐蚀高贝利特硫铝酸盐水泥熟料包括以下重量百分比的矿物成分：无水硫铝酸钙15％～28％、铁铝酸四钙10％～ 35％、硅酸二钙40％～42％、硫酸钙8％～20％和游离氧化钙1.0％～ 4.0％。