[发明专利]水泥矿化剂

说明书

本发明涉及一种新型水泥矿化剂。

现有技术中，一般采用含CaF₂、SO₃的复合矿化剂，这种矿化剂可使煅烧水泥熟料的温度降低150℃左右，其热耗明显下降;但是，由于作为复合矿化剂之一的萤石，加入量少，仅1%左右，因此，使用这种复合矿化剂对水泥生料的均匀性要求高;如果萤石在生料中分布不均，则含萤石多的生料，过早出现液相，熟料烧成温度明显下降，部分生料将成为过烧熟料，而含萤石少或不含萤石的生料，又欠烧，严重影响水泥熟料的质量;由于一般水泥生产厂的均化条件均不十分好，因此，使用上述复合矿化剂不但不能提高水泥质量，反而使熟料质量下降。

本发明之目的旨在克服上述现有技术中的不足，提供一种掺量范围广、对水泥生料均化条件要求不太高的水泥矿化剂。

本发明的内容是：一种水泥矿化剂，其特征之处是组成（重量%）为：

60%～90%矿渣、钢渣或/和磷渣，或/和其它主要含硅酸钙的工业副产物，和

10%～40%化工石膏或/和天然石膏。

本发明内容所述水泥矿化剂的主要制备工艺是：

（1）按所述比例取各组份，混合均匀;

（2）混合物经自然干燥或烘干即得成品。

本发明内容所述水泥矿化剂可以以产品形式供给水泥生产厂使用，也可以由水泥生产厂自己配制，使用时，以水泥生料总量3～15%的重量比作为一种原材料配入水泥生料中，并使水泥熟料的三个率值控制在KH＝0.85～1.00，n＝1.70～2.30，P＝1.00～1.60。其它同现有技术。

与现有同类技术相比，本发明具有以下特点：

（1）矿化机理与传统的矿化剂有很大不同，它将F^-、SO^2-₄复合矿化剂与现代晶核技术巧妙地结合在一起，实现了水泥熟料的低温烧成和优质高产，即利用含高活性CaSiO₃的工业废料掺入到水泥生料中，在F^-、SO^2-₄复合矿化剂的作用下，由于液相温度低，液相量多，液相粘度低，CaSiO₃迅速与CaO反应形成C₃S微晶体，该C₃S活性比熟料中C₃S的活性高得多，晶粒细小得多，它产生晶核作用，迅速形成大量的C₃S，极大地加速了水泥熟料的形成;

（2）可完全利用工业废渣，原料来源广，可就地取材，成本低，并且减少了环境污染，我国每年要排放这种工业废渣数千万吨，将它变废为宝，具有十分显著的社会效益;

（3）对水泥生料的均匀性要求不高，利于推广;

（4）应用时，不需对现有工艺改进，不需任何设备投资，适合于各种水泥煅烧设备，尤其对立窑水泥产质量的提高具有十分显著的效果。

（5）采用本发明的水泥矿化剂，可以降低水泥熟料的烧成热耗10～30%，提高水泥熟料的台时产量10～30%，提高水泥熟料水化28天抗压强度4.0～12.0MPa，经济效益明显。

下面通过实施例对本发明作进一步说明：

实施例1：按80%（重量%）磷渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;将该矿化剂与石灰石、粘土、铁粉和煤混合配成KH＝0.95、n＝1.95、P＝1.35的生料，所述矿化剂在生料中的重量百分比为4%，其它组分的比例同现有技术;将生料粉磨后，按常规水泥的生产工艺在机立窑中煅烧得水泥熟料，该水泥熟料按国标测其物理力学性能及其它有关工艺参数，结果见附表1和附表2。

实施例2：按80%矿渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;矿化剂在水泥生料中的重量百分比为4%，其它同实施例1，略。

实施例3：按80%钢渣、20%氟石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;其它同实施例1，略。

实施例4：按80%钢渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;其它同实施例1，略。

实施例5：按80%磷渣、20%天然石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;其它同实施例1，略。

实施例6：按80%磷渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;使该矿化剂在水泥生料中的重量比占10%，其它同实施例1，略。

实施例7：按80%磷渣、20%磷石膏的比例取量混合，制得水泥矿化剂;使该矿化剂在水泥生料中的重量比占15%，其它同实施例1，略。