[发明专利]含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥及其制备方法

说明书

本发明是关于一种含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥及其制备方法，其制备方法包括：将含有硫酸钙的物质进行煅烧处理，冷却，得到活化材料；将原料粉磨，得到粉体；其中所述的原料包括所述的活化材料；用所述的粉体制备含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥。本发明的含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥，可以利用硫酸钙的掺入调节硫铝酸盐水泥的性能，并且与不掺加硫酸钙相比，水化碱度不会大幅度下降，甚至会有一定提高。适用于需要硫铝酸盐水泥具有较高水化碱度的领域。

技术领域

本发明涉及一种水泥及其制备方法，特别是涉及一种含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥及其制备方法。

背景技术

硫铝酸盐水泥是一种强度发挥快，具有小时级服役优良特征的胶凝材料，常被用于快速施工、修补、耐腐蚀等领域，用途广阔。

几十年来，硫铝酸盐水泥由于同时具有低能耗、低碳排放、高性能的优点，成为研究热点，许多大专院校、科研院所、生产企业对硫铝酸盐水泥进行了大量研究，取得许多研究成果：硫铝酸盐水泥应用于海洋工程、提高硫铝酸盐水泥早期强度、后期强度，引入新型矿物，等等。

硫铝酸盐水泥现有技术在水化体系碱度方面的研究，集中于降低碱度方向，例如低碱度硫铝酸盐水泥、低碱度植被水泥混凝土等等，提高碱度方面的技术工作很少。碱度提高有利于保护硫铝酸盐水泥混凝土中的钢筋，低碱度的水泥水化体系会使钢筋有锈蚀的风险。

含硫酸钙物相是硫铝酸盐水泥制备的主要原料之一，包括无水硫酸钙(硬石膏)、二水硫酸钙(石膏)等等，一些工业副产石膏也被研究使用，这些含硫酸钙物相在硫铝酸盐领域的现有技术主要为如下两方面用途：第一，作为生料原料使用，通过化学反应，一部分硫酸钙转化为硫铝酸盐熟料的主要组成物相硫铝酸钙，另外一部分固溶于熟料其它物相，例如贝利特、铁相之中，还有一部分剩余于熟料成品之中；第二，做为硫铝酸盐水泥制备时的原料，与硫铝酸盐熟料、混合材一起，共同制备为硫铝酸盐水泥。

硫铝酸盐水泥制备时，常常需要水泥体系中含有一定量的硫酸钙物相，硫酸钙物相引入后，硫铝酸盐水泥体系的水化碱度会下降。如果含有硫酸钙的硫铝酸盐水泥用于含有玻璃纤维的制品、植被混凝土等领域，水化碱度的降低是有利的。但是硫铝酸盐水泥也有可能用于一些需要具有高水化碱度的领域，例如钢筋混凝土需要水泥水化体系具有较高碱度以便保护钢筋，等等。而现有技术中，同时涉及硫酸钙与碱度两个因素的工作，主要集中于降低硫铝酸盐水化体系碱度方面。

发明内容

本发明的主要目的在于，提供一种新型的含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥及其制备方法，所要解决的技术问题是使其硫铝酸盐水泥水化体系碱度处于较高水平，从而更加适于实用。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥的制备方法，其包括：

将含有硫酸钙的物质进行煅烧处理，冷却，得到活化材料；

将原料粉磨，得到粉体；其中所述的原料包括所述的活化材料；

用所述的粉体制备含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

优选的，前述的含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥的制备方法，其中所述的煅烧的温度为150-1500℃。

优选的，前述的含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥的制备方法，其中所述的含有硫酸钙的物质为石膏或硬石膏。

优选的，前述的含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥的制备方法，其中所述的原料还包括硫铝酸盐熟料。

优选的，前述的含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥的制备方法，其中所述的原料还包括硫铝酸盐熟料和混合材料。

优选的，前述的含硫酸钙的高碱度硫铝酸盐水泥的制备方法，其中所述的混合材料为矿渣、矿渣微粉、硅灰、纳米铝硅质材料中的至少一种。