[其他]氟石固体水玻璃矿渣水泥的生产方法

说明书

本发明涉及氟石固体水玻璃矿渣水泥的生产方法，即采用模数为1.08～1.25的含硼固体水玻璃、氟石对矿渣潜在的活性进行激发，经一系列的物理化学变化而合成为Na₂CaSiO₄、NaAlSiO₄、Si等矿物，省去了常规生产水泥使用的生料粉磨和熟料烧成两个工序，获得了具有多种优良性能的低能耗的普通标号及525号至725号高标号氟石固体水玻璃矿渣水泥的生产方法。

在本发明之前，世界上生产水泥的方法，类似于中国建筑工业出版社1984年出版的，由赵文英所编的《水泥生产知识》中介绍的硅酸盐水泥或波特兰水泥和矿渣硅酸盐水泥的生产方法。该方法是把破碎好的石灰石、煤、粘土、铁粉等原料，按一定比例装入球磨机中磨成粉末生料;再制成球送入竖窑或回转窑中锻烧成熟料;配以适量的石膏或掺入水渣在球磨机中粉磨而成。该生产工艺复杂、周期长、能源消耗高、成本高、原料运输量大，环境污染严重，厂区占地面积大和投资多，并难于生产出同时具备高抗渗性、高抗冻性，对钢筋无锈蚀性等优点的高标号水泥。

建筑材料工业部技术情报标准研究所出版的《水泥》，1982年第六期发表本发明人写的《新型固体水玻璃矿渣水泥》，该文只是试验室的探讨，不适于工业性生产。

本发明的目的是为了改革目前常规生产水泥的方法，比常规法减少了生料粉磨和熟料烧成两个工序，简化了生产工艺;本发明方法克服了常规法生产高标号水泥对原料品质要求严，配料、烧成困难，能源消耗高，比表面积要求大等问题。因此，用本发明方法生产的水泥综合能耗低，环境污染少，水泥标号高，综合应用性能优越。

本发明方法生产的氟石固体水玻璃矿渣水泥，采用特殊制造的固体水玻璃和氟石作为对水淬高炉矿渣潜在活性的激发剂。本发明的生产方法是，按重量将烘干的水淬高炉矿渣88.5～94.5%，特殊制造的固体水玻璃4～10.5%和氟石0.3～1.0%，三种原料经搅拌机和人工混匀，在球磨机内粉磨至水泥的细度，即用0.080毫米方孔筛筛余量在3～10%范围内，然后成品包装待运。

本发明所用的水淬高炉矿渣，即一般的高炉水渣，选用TiO₂含量＜2.8%，MnO≤1%更为适宜。

本发明所用的氟石（或氟硅酸钠）为工业用天然氟石，一级品或二级品皆可使用。

本发明所用的特殊制备的固体水玻璃，其制造方法是，用纯度为98%的工业用纯碱重量57～61.2%，石英砂38.8～43%，外加硼砂0.15～0.8%，用搅拌机和人工混匀，加入反射炉内加热，熔融温度控制在1100～1200℃，模数达到1.08～1.25后出炉，流到冷却水温度为0～60℃的水中进行淬水处理，淬水时间为3～6秒。淬水后淡兰色的水合固体水玻璃用风机吹干至不粘手，或用离心甩干机甩干后进行烘干至表面发白为止。经破碎机破碎至＜10毫米颗粒，包装待用。

本发明的方法和生产的水泥在对比试验实例中，取得了空前的效果。下面列举试验实例。

例一.

本发明方法与某厂生产的水泥，煤耗比较见表一

表一

本发明方法生产625号水泥综合能耗为117.6公斤标准煤/吨水泥，比全国平均201.01公斤标准煤/吨水泥，降低能耗约42%;若年产50万吨氟石固体水玻璃矿渣水泥，每年可节约标准煤4.17万吨。

例二.

本发明方法与某厂方法生产的水泥，成本和利润比较见表二

表二

本发明方法生产425号水泥利润为72.21元/吨水泥，比某厂方法生产的325号水泥利润41.81元/吨水泥，提高利润72.70%;若年产50万吨425号水泥，除标号高外，还可多获利润1520万元。

例三.

本发明方法与某厂建厂基建投资比较见表三

表三

由于本发明方法不需要建矿山车间、生料车间、烧成车间和相应的原料堆放场地，因而基建投资减少。

本发明方法建厂投资为2802万元，比某厂投资8802万元，降低68.2%。

例四.

本发明方法与某厂建厂面积比较见表四

表四

按本发明方法建厂面积为43050米²，比某厂面积123000米²，节约面积约65%。

例五.

本发明方法生产的水泥做成的混凝土与某水工混凝土强度比较见表五

表五

石子为5～20毫米碎石。