[发明专利]一种部分替代水泥的复合微粉及水泥基材料

说明书

本发明提供了一种部分替代水泥的复合微粉及水泥基材料，属于建筑材料领域。本发明中水淬锰渣微粉与炉渣微粉的质量系数均符合GB/T 203‑2008中的要求(K≥1.2)，利用了水淬锰渣和炉渣所含大量玻璃体带来的胶凝活性，实现了水淬锰渣和炉渣的综合利用，同时限定了使用水淬锰渣微粉与炉渣微粉，微粉是经过机械粉磨使颗粒细化得到的，能够破坏颗粒内部的惰性玻璃态，使其表面产生较大的缺陷，利于颗粒反应活性的增加，同时通过石膏作为激发剂的活化作用，为进一步硅氧网络的解离和水化硅酸钙、钙矾石等水化产物的形成提供有利的环境。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及一种部分替代水泥的复合微粉及水泥基材料。

背景技术

随着社会生产力和人们生活水平需求不断提高，人们对资源、能源的依赖性加剧，资源、能源短缺已成为阻碍人类发展突出的问题。水泥、混凝土工业是国民经济的基础，其对资源的过度消耗和需求构成了环境污染和生态破坏等一系列问题。外掺材作为水泥-混凝土生产和制备中一种不可缺少的原料。合理地把矿渣微粉作为一种掺合料，既可以减少对水泥熟料的需求，提高混凝土的工作性能，又可以对工业废渣进行消化利用，缓解其对环境污染和土地占有的压力。这符合我国生态环境材料理念与可持续发展的战略方针。不断地利用工业废渣作为掺和料显得十分重要。

水淬锰渣是一种锰铁合金冶炼过程中高温水淬而排放出的高炉矿渣。每生产1吨锰铁合金就会产生2吨左右的水淬锰渣。炉渣是铁合金及钢铁在冶炼与精炼过程排放的工业废渣。大量工业废渣的堆积占用了耕地面积，给周边的农田带来潜在危害，使环境污染问题日益剧增。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种部分替代水泥的复合微粉及水泥基材料。本发明提供的复合微粉以水淬锰渣和炉渣为原料，实现了水淬锰渣和炉渣的综合利用。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种部分替代水泥的复合微粉，包括以下质量百分含量的组分：

石灰石粉21～30％、水淬锰渣微粉30～48％、炉渣微粉12～30％、石膏8～10％。

优选的，所述部分替代水泥的复合微粉包括以下质量百分含量的组分：

石灰石粉21％、水淬锰渣微粉48％、炉渣微粉21％和石膏10％。

优选的，所述部分替代水泥的复合微粉包括以下质量百分含量的组分：

石灰石粉30％、水淬锰渣微粉48％、炉渣微粉12％和石膏10％。

优选的，所述部分替代水泥的复合微粉包括以下质量百分含量的组分：

石灰石粉30％、水淬锰渣微粉30％、炉渣微粉30％和石膏10％。

优选的，还包括质量百分含量为2～6％的生石灰。

优选的，所述部分替代水泥的复合微粉包括以下质量百分含量的组分：

石灰石粉21～30％、水淬锰渣微粉48％、炉渣微粉12～21％、石膏8％和生石灰2％。

优选的，所述部分替代水泥的复合微粉包括以下质量百分含量的组分：

石灰石粉21％、水淬锰渣微粉48％、炉渣微粉21％、石膏8％和生石灰2％。

优选的，所述水淬锰渣微粉的比表面积为350～510m²/kg。

优选的，所述炉渣微粉的比表面积为410～470m²/kg。

本发明还提供了一种水泥基材料，包括以下质量分数的组分：水泥70～80％和上述技术方案所述的部分替代水泥的复合微粉20～30％。