[发明专利]矿山夹缝土在生产水泥熟料中的应用

说明书

本发明公开了矿山夹缝土在生产水泥熟料中的应用，其中生料的原料包括石灰石、夹缝土、高硅原料和铜渣；夹缝土掺量为5‑20％，石灰石掺量为75‑82％，三率值是KH：0.92±0.02，SM：2.25±0.10，IM：1.40±0.10；所述的夹缝土是夹杂在矿石中的夹层土，含自由水16‑20％、SiO₂ 30‑47％、Al₂O₃ 10‑14％、Fe₂O₃ 5‑7％、CaO 14‑25％。本发明是将夹缝土掺加到石灰石中制备水泥熟料，减少了石灰石用量；该夹缝土还可以全部替代昂贵的铝质校正材料、并部分替代粘土和铁质校正原料，减少了配料的种类，节约了配料成本，简化生产流程，制备高强度的水泥熟料。

技术领域

本发明属于水泥熟料生产领域，具体涉及废弃材料矿山夹缝土在生产水泥熟料中的应用。

背景技术

硅酸盐水泥熟料的制备方法主要分为两个步骤，先配料后煅烧。目前硅酸盐水泥熟料的煅烧早已成为业内通用的成熟技术，配料也有完善的体系与教材指导，配料主要采用的是石灰石、粘土、铁质校正原料、铝质校正原料、其他混合材等。一般在制备熟料时，采用四种或以上的原材料配料才能达到所需要的三个率值指标，并且铁质校正原料、铝质校正原料还有粘土均需要外部购置，价格昂贵，还存在运输、堆放的问题。

石灰石是生产熟料的主要原料，根据目前环保的要求，矿山资源越来越宝贵，石灰石开采的成本增大，且高品位的石灰石逐年减少，导致配料成本升高，并且生产的熟料质量并不是很好。若能减少配料中石灰石的用量，减少配料中原材料的种类，既能降低配料成本，也能简化配料流程，节约了资源，提高了生产效率。

目前，在石灰石开采的过程中，会产生出一种废土资源，特点是高钙、高铝、高铁，该种废土是夹杂在矿石中的夹层土，名叫夹缝土。一般，该资源由于产量大，里面还夹杂着大量的小石块，既不能单独作为石灰石使用，也不能单独作为粘土使用，被开采人员作为废弃材料处理，还要增加废物处置费用。

发明内容

针对现有水泥熟料原料成本日益昂贵的问题，本发明的目的是提供矿山夹缝土在生产水泥熟料中的应用，着重解决以下问题：1、由于具有高钙特点，矿山夹缝土可以掺加到石灰石里，减少石灰石用量；2、由于含有高铝和高铁，矿山夹缝土可以全部替代昂贵的铝质校正材料，部分替代粘土和铁质校正原料；3、使用矿山夹缝土后，减少了昂贵原材料的用量，也减少了配料所需的原料的种类，减少了原料的运输成本和堆放空间。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

矿山夹缝土在生产水泥熟料中的应用；

生料的原料包括石灰石、夹缝土、高硅原料和铜渣；其中，夹缝土掺量为5-20％，石灰石掺量为75-82％，三率值是KH：0.92±0.02，SM：2.25±0.10，IM：1.40±0.10；

所述的夹缝土是夹杂在矿石中的夹层土，是在石灰石开采过程中产生出的废土资源；含自由水16-20％、SiO₂ 30-47％、Al₂O₃ 10-14％、Fe₂O₃ 5-7％、CaO14-25％，结晶硅含量为20-25％，其中Al₂O₃/Fe₂O₃为1.9-2.3；

所述的石灰石，其中CaO的含量优选≥50％；

所用的高硅为硅含量高、结晶硅少的物质；具体地，SiO₂的含量为78-82％，石英含量为66-70％，矿物元素比(石英含量/SiO₂含量)小于0.83；

生料的粉磨，细度控制为80μm的筛余22±2％。

煅烧工艺按照现有的熟料煅烧工艺。