[发明专利]一种固废基白色硫铝酸盐水泥及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种固废基白色硫铝酸盐水泥及其制备方法与应用，按照质量份数计，包括：固废基白色硫铝酸盐水泥熟料50～80份，钢厂白色脱硫石膏5～20份，石灰石10～30份。所述固废基白色硫铝酸盐水泥熟料，按照质量份数计，包括：铝型材电镀残渣41～46份，钢厂白色脱硫石膏10～17份，硅灰石10～13份，石灰石29～34份。本发明提供的固废基白色硫铝酸盐水泥不仅有效的降低白色硫铝酸盐水泥的生产成本，还可以减少工业固废对环境的危害，实现工业固废的减量化、资源化、高值化利用，并且所制备的固废基白色硫铝酸盐水泥后期强度增进明显，可以有效的促进其在装饰性工程中的大规模应用。

技术领域

本发明属于建筑装饰材料领域，涉及一种固废基白色硫铝酸盐水泥及其制备方法与应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

目前，白色硅酸盐水泥在白色水泥市场中占比较高，但是白色硅酸盐水泥熟料对原料品质和煅烧温度要求较高，其生料中石灰石含量占到80％以上，煅烧温度较普通硅酸盐水泥熟料高100℃左右，较硫铝酸盐水泥熟料高200℃以上，碳排放量较高；并且，白色硅酸盐水泥普遍存在早期强度较低的问题，这不仅使其在工程应用中容易产生易开裂、易泛碱和损坏率高的问题，还极大的影响了生产和施工效率。因此，亟待发明一种低碳环保、早强、高强型白色水泥来满足市场的迫切需求。

白色硫铝酸盐水泥是一种以无水硫铝酸钙、硅酸二钙和硫酸钙为主要矿物组成的水硬性胶凝材料，因其特殊的矿物组成，使其熟料的煅烧温度和对碳酸钙的需求量均较白色硅酸盐水泥要低的多，是一种低碳环保水泥；并且因其本身具有快硬、早强、高强和微膨胀等特性，不仅可以满足施工的强度要求还能极大的提高生产和施工效率，是一种比较理想的白色水泥。发明人研究发现，虽然白色硫铝酸盐水泥是一种比较理想的白色水泥，但是自发明至今，在白色水泥市场中占比较小，这其中很重要的一个原因是白色硫铝酸盐水泥熟料生产对铝矾土等高品质原材料的依赖性较强，导致其成本高居不下；另一个原因是普通白色硫铝酸盐水泥存在后期强度增进不明显，甚至倒缩的问题。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明的目的是提供一种固废基白色硫铝酸盐水泥及其制备方法与应用，本发明提供的固废基白色硫铝酸盐水泥不仅能有效的降低白色硫铝酸盐水泥的生产成本，还可以减少工业固废对环境的危害，实现工业固废的减量化、资源化、高值化利用，并且所制备的固废基白色硫铝酸盐水泥后期强度增进明显，可以有效的促进其在装饰性工程中的大规模应用。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：

一方面，一种固废基白色硫铝酸盐水泥熟料，生料配料按照质量份数计，包括：铝型材电镀残渣41～46份，钢厂白色脱硫石膏10～17份，硅灰石10～13份，石灰石29～34份。

白色水泥就是对水泥白度要求较高的一系列水泥，白色水泥可以作为建筑装饰材料使用。目前采用固废制备硫铝酸盐水泥技术主要针对硫铝酸盐水泥的物相组成，选择不同固废进行配料煅烧从而制成硫铝酸盐水泥。然而，固废中含有多种微量元素，如铬、锰、铁、钒、镍、钛等，这些微量元素不仅影响硫铝酸盐水泥的性能，还在水泥熟料煅烧过程中具有很强的染色能力，能够极大的降低硫铝酸盐水泥的白度，因而采用固废制备白色硫铝酸盐水泥难度较高。同时，普通硫铝酸盐水泥的制备需要采用铝矾土，而白色硫铝酸盐水泥的制备对于铝矾土的纯度要求更高，因而成本显著提高。本发明为了提高固废基硫铝酸盐水泥的白度、降低成本，选择铝型材电镀残渣、钢厂白色脱硫石膏与硅灰石、石灰石进行配料，研究表明，采用该原料组合制备固废基白色硫铝酸盐水泥熟料，然后通过进一步复掺钢厂白色脱硫石膏和石灰石来制备的固废基白色硫铝酸盐水泥，不仅白度比普通白色硫铝酸盐水泥的白度更高，而且后期强度增进明显，力学性能显著优于普通白色硫铝酸盐水泥。