[发明专利]一种利用废弃物为原料的环保水泥及其制备方法

说明书

本发明公开了利用废弃物为原料的环保水泥及其制备方法，属于建筑材料技术领域，包括如下步骤：（一）废弃物预处理；（二）生料的制备；（三）熟料的制备；（四）成品的制备。本发明提供了一种利用废弃物为原料的环保水泥的制备方法，充分考虑原料的性质，处理方法科学合理，不仅解决了资源浪费的问题，最终制得的水泥的抗压强度和抗折强度均得到显著的提升，物理性能优越，具有广泛的应用推广价值。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种利用废弃物为原料的环保水泥及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高和城市化进程的加快，废弃物增长的压力也越来越大，相关的环境问题、社会问题也逐渐显现。人们在重新审视自己的生存方式的过程中，逐渐认识到只有通过废弃物回收利用的方式才能解决现实社会中出现的一系列问题，才能实现资源、环境和社会的可持续发展。在我国，用于建筑和环境营建的资材多数为不可再生资源，每年仅用于生产建材产品要消耗各种矿物资源就有约50亿t，在全国工业领域所占的资源消耗比重最大。而建材工业能源的消耗量几乎每年都在以10%以上的速度增长，2007年的总量已达1.95亿t标准煤。随着城市建设的继续推进，各种建设资材的需求迅速增长，与建筑业相关矿产的缺口逐年增大，我国已经成为世界上最大的资源进口国。把废弃物作为资源进行开发利用，可以缓解地球上和人类社会生产相关的自然资源迅速减少与人类对自然资源的需求不断增多的矛盾。通过加快废弃物在建筑营建中利用的产业步伐，可优化资源的供给结构，降低对各种不可再生天然资源的依存，为我国的物质资源环境保护与可持续发展提供保障。

现今也有利用农业、工业和城市废弃物制备水泥的研究，但是并没有合理的考虑废弃物的性质，没有得到充分的利用，最终制备的水泥的性能无法满足人们的需求。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了利用废弃物为原料的环保水泥的制备方法。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种利用废弃物为原料的环保水泥的制备方法， 包括如下步骤：

（一）废弃物预处理：

a. 将锯木和农作物秸秆按照重量比为1:2~3共同投入反应釜内，将反应釜内的温度升至100~110℃，将反应釜内的压力升至6~9MPa，在此高温高压环境中处理10~12min后，快速泄压至常压后取出得混合物A备用；

b. 将操作a中所得的混合物A放入冷离子体设备中，冷等离子体处理5~9次后，置于干燥箱内进行干燥，取出得混合物B备用；

c. 分别称取相应重量份的操作b所得的混合物B 40~50份、粉煤灰10~12份、炉底渣12~18份、采矿废石3~7份分别置于粉磨机内进行磨粉，然后将所得的粉末混匀后投入处理剂中浸泡，浸泡处理1~2h后，滤出烘干得混合粉末C备用；

（二）生料的制备：

称取相应重量份的生石灰40~50份、步骤（一）所得的混合粉末C 24~28份、粘土1~2份、铁矿石0.2~0.4份、硅砂0.5~0.7份分别置于粉磨机内进行磨粉，得干粉状的生料备用；

（三）熟料的制备：

将步骤（二）中所得的生料喂入干法预分解窖进行预热、分解，然后在水泥回转窖中进行高温煅烧，煅烧处理10~12min后，得到物料液相量为20~24%的部分熔融状的物料，将熔融状的物料在篦冷机上用高压风机鼓风以50~60℃/min的冷却至室温即得熟料备用； （四）成品的制备：

将步骤（三）所得的熟料与石膏按照重量比为45~49:1混匀后投入粉磨机内进行磨粉即可。

进一步的，步骤（一）操作a中农作物秸秆至少为小麦秸秆、棉花秸秆、玉米秸秆、水稻秸秆中的一种。