[发明专利]提高早期强度的水泥生产方法

说明书

本发明是关于水泥的制造方法，包括不含混合材料的硅酸盐水泥及含有各种混合材料的其它各类硅酸盐水泥的制造方法。

众所周知，硅酸盐水泥是由石灰质、粘土质及其它辅助原料（如铁质）以一定比例配合磨成生料并烧至部分熔融的以硅酸钙为主要成分的熟料，加入适量的石膏磨细而成的。如在熟料中掺入适量的矿渣，火山灰或粉煤砂灰混合材料，再加适量的石膏共同磨细，则可制成普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥等多种品种。

用以上方法制成的水泥凝结速度慢，强度低，尤其早期强度更差，影响施工质量，特别是掺有粉煤灰的水泥产品，其早期强度随粉煤灰掺入量的增加而明显下降，为此，粉煤灰的掺入量一般控制在10%左右，少数能生产625号熟料的工厂也仅能掺20%左右，从而使粉煤灰在水泥生产中的利用受到了较大的限制。

本发明的目的是提供一种提高早期强度的水泥生产方法，以改善水泥性能，提高施工质量，同时在保证强度的前提下，提高水泥中粉煤灰的掺入量。降低水泥成本，并利于粉煤灰的综合利用，变废为宝。

本发明的水泥制造方法是在常规的水泥制造工艺中增加二水石膏和硬石膏二者或二者之一的热处理过程，即二水石膏和（或）硬石膏先入窑煅烧，在750°-1300℃的高温下保温半小时以上，出窑后按一定比例与熟料共同粉磨制成硅酸盐水泥，或与熟料及各种混合材料如矿渣、粉煤灰等共同粉磨，制成普通硅酸盐水泥及其它各类硅酸盐水泥。具体步骤如下。

按常规方法将石灰石、粘土、铁粉按比例混合磨细煅烧制成熟料，根据水泥产品类型，不掺混合材料或渗入一定比例的矿渣、粉煤灰、火山灰等混合材料，将二水石膏和（或）硬石膏入窑煅烧到750°-1300℃保温至少0.5小时，出料，按水泥成品4-6%称重，与上述熟料或掺有混合材料的熟料同粉磨，即制成硅酸盐水泥或普通硅盐水泥及其它各类硅酸盐水泥。煅烧二水石膏和煅烧石膏的用量以成品水泥中SO₃总量符合国家标准规定小于0.4%为限。

采用上述本发明方法制成的各类水泥与现有方法制成的同类水泥相比，在温度相同的情况下，其凝结时间缩短，抗折抗压强度提高，后期强度稳定增长，早期强度显著提高，其中3天内的抗折强度提高3.5%以上，28天的抗压强度提高20-27%，同时其抗渗性大气性能也有较大的改善，由于水泥强度性能的提高，使粉煤灰的掺入量可由现有技术的10-20%提高到25-30%，矿渣的掺入量可提高到30%以上，在利于降低水泥成本，同时还使粉煤灰变废为宝，得以更有效的利用。

附表列出了本发明七个实施例的工艺数据和产品性能数据，其中实施例1-5各有一个现有技术实施例（即表中的对比例）与之对比。由表可见采用本发明二水石膏和（或）硬石膏热处理工艺生产的各类水泥，其凝结时间尤其是初凝时间明显缩短，抗折抗压强度提高，尤其是3天内的早期强度有较大的提高。