阅读说明：本技术 一种硅酸盐水泥 (Portland cement ) 是由 蒋敏 李选成 蒋小勇 鞠建涛 于 2019-09-24 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种硅酸盐水泥,属于建材技术领域。其由下列重量份的原料构成：熟料76～80份、改性磷石膏2～5份、燃煤炉渣3～6份、石灰石5～7份、玄武岩4～7份、废渣煅烧料3～7份。本发明采用废渣煅烧料代替部分玄武岩使用,解决了生活和工业废渣无地方堆埋、处理成本高、对环境污染大的问题；而且将废渣煅烧料代替部分玄武岩生产水泥,在水泥安定性合格的情况下,使水泥配料成本至少下降1.02元/吨,年生产110万吨水泥可至少可节约资金112.2万元。此外,废渣煅烧料易磨性比玄武岩好,使产量提高3吨/h,提高了水泥的生产效率,同时也降低了能耗,有效的提升了企业的经济效益。(The invention relates to portland cement, and belongs to the technical field of building materials. The paint comprises the following raw materials in parts by weight: 76-80 parts of clinker, 2-5 parts of modified phosphogypsum, 3-6 parts of coal-fired furnace slag, 5-7 parts of limestone, 4-7 parts of basalt and 3-7 parts of waste residue calcined material. The invention adopts the waste residue calcined material to replace part of basalt, and solves the problems of no local landfill of domestic and industrial waste residues, high treatment cost and great environmental pollution; and the waste residue calcined material replaces part of basalt to produce cement, so that the cement batching cost is reduced by at least 1.02 yuan/ton under the condition that the cement stability is qualified, and the capital can be saved by at least 112.2 yuan per 110 million tons of cement produced every year. In addition, the waste residue calcined material is more easily ground than basalt, so that the yield is improved by 3 tons/h, the production efficiency of cement is improved, the energy consumption is reduced, and the economic benefit of an enterprise is effectively improved.)

一种硅酸盐水泥

技术领域

本发明涉及一种硅酸盐水泥，属于建材技术领域。

背景技术

硅酸盐水泥是工业与民用建设的重要原料，随着时间的推移，作为水泥原材料之一的玄武岩越来越紧缺，其价位越来越高，从原来的 40元/吨升高到60元/吨甚至更高，导致水泥的生产成本越来越高，积极寻找玄武岩替代品或部分替代品成为亟待解决的问题。

众所周知，生活及工业废渣是人们在生活和成产中产生的一些废弃物，目前，生活废渣的处理方式是通过填埋或野外燃烧等方式进行处理，不但处理成本高、而且对环境的污染也大。因此，如何有效合理地处理和利用生活废渣,达到变废为宝、变害为利、节约能源和资源，是当前迫切需要解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种采用生活和工业废渣燃烧后的产物(废渣煅烧料)作为填充料的硅酸盐水泥。该水泥具有成本低、无毒无害、稳定性好等优点。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种硅酸盐水泥，由下列重量份的原料构成：熟料76～80份、改性磷石膏2～5份、燃煤炉渣3～6份、石灰石5～7份、玄武岩4～7份、废渣煅烧料3～7 份。

上述技术方案中，优选熟料77份、改性磷石膏4份、燃煤炉渣 3份、石灰石6份、玄武岩5份、废渣煅烧料5份。

上述技术方案中，所述废渣煅烧料是将生活和/或工业废渣在 1000～1200℃的窑内煅烧后经过除铁、除杂物、水洗、粒度处理后而得，该废渣煅烧料中Loss量小于10％。

上述技术方案中，优选地，所述废渣煅烧料是将生活和/或工业废渣在1100℃的窑内煅烧后经过除铁、除杂物、水洗、粒度处理后而得，该废渣煅烧料中SiO₂含量为25％～40％、AL₂O₃含量为5％～12％、 Fe₂O₃含量为1％～7％、CaO含量为15％～30％、MgO含量为2％～6％、SO₃含量为0.5％～1.5％。

与现有技术相比较，本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明采用废渣煅烧料代替部分玄武岩使用，解决了生活和工业废渣无地方堆埋、处理成本高、对环境污染大的问题；而且将废渣煅烧料代替部分玄武岩生产水泥，在水泥各项指标均合格的情况下，使水泥配料成本至少下降1.02元/吨，年生产110万吨水泥可至少可节约资金112.2万元。此外，废渣煅烧料易磨性比玄武岩好，使产量提高3吨/h，提高了水泥的生产效率，同时也降低了能耗，有效的提升了企业的经济效益。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明：

实施例1

一种硅酸盐水泥，由下列重量份的原料构成：熟料76份、改性磷石膏5份、燃煤炉渣3份、石灰石5份、玄武岩4份、废渣煅烧料 7份。所述废渣煅烧料是将生活废渣在1000℃的窑内煅烧后经过除铁、除杂物、水洗、粒度处理后而得，该废渣煅烧料中Loss量为8.92％。该废渣煅烧料中SiO₂含量为39.28％、AL₂O₃含量为10.2％、Fe₂O₃含量为6.83％、CaO含量为27.5％、MgO含量为4.27％、SO₃含量为1.12％。

实施例2

一种硅酸盐水泥，由下列重量份的原料构成：熟料77份、改性磷石膏4份、燃煤炉渣3份、石灰石6份、玄武岩5份、废渣煅烧料 5份。所述废渣煅烧料是将生活和工业废渣在1100℃的窑内煅烧后经过除铁、除杂物、水洗、粒度处理后而得，该废渣煅烧料中Loss量6.38％。该废渣煅烧料中SiO₂含量为38.58％、AL₂O₃含量为9.82％、Fe₂O₃含量为7.21％、CaO含量为29.30％、MgO含量为4.35％、SO₃含量为0.98％。

实施例3

一种硅酸盐水泥，由下列重量份的原料构成：熟料80份、改性磷石膏2份、燃煤炉渣4份、石灰石5份、玄武岩6份、废渣煅烧料 3份。所述废渣煅烧料是将工业废渣在1200℃的窑内煅烧后经过除铁、除杂物、水洗、粒度处理后而得，该废渣煅烧料中Loss量为8.54％。所述废渣煅烧料中SiO₂含量为39.48％、AL₂O₃含量为10.70％、Fe₂O₃含量为6.23％、CaO含量为27.4％、MgO含量为3.27％、SO₃含量为1.32％。

为了对本发明的效果做更进一步的说明，下面采用具体的试验例进行阐述：

合格水泥的要求：3天抗折强度大于3.5Mpa，28天抗折强度大于6.5Mpa；3天抗压强度大于17Mpa，28天抗折强度大于42.5Mpa； 28天活性指数要求：石灰石活性指数≥70，燃煤炉渣性指数>65，玄武岩活性指数>65。

选择参照组(常规生产配比)和三个实验组(将废渣煅烧料代替部分玄武岩)进行小磨、大磨试验以及活性实验进行对比：

1)配料：

对照组配料如表1所示

表1

实验组一配料如表2所示

表2

实验组二配料如表3所示

表3

实验组三配料如表4所示

表4

2)小磨实验

将上述对照组与三组实验组进行小磨试验

A)指标分析如表5所示

表5

组别	品种	Loss(％)	CaO(％)	MgO(％)	SO3(％)
						对照组	PO42.5	4.00	55.04	2.07	3.33
实验组一	PO42.5	3.93	55.08	2.63	3.26
						实验组二	PO42.5	3.90	54.97	2.53	3.29
实验组三	PO42.5	3.90	55.37	2.41	2.46

B)物理检验如表6所示：

表6

组别	细度0.045	比表	稠度	初凝	终凝	安定性	3天抗折	28天抗折	3天抗压	28天抗压
											对照组	7.0	330	26.8	210	260	合格	5.5	8.7	29.5	52.3
实验组一	7.1	334	26.8	218	259	合格	5.6	8.7	29.8	52.6
											实验组二	7.1	332	26.8	223	271	合格	5.5	8.8	29.9	52.7
实验组三	7.0	327	26.7	197	243	合格	6.0	8.9	30.9	53.4

小磨试验结论：从表6可以看出，三个实验组3天抗折强度分别为5.6、5.5、6.0Mpa，远远大于3.5Mpa；28天抗折强度大于分别为 8.7、8.8、8.9Mpa，远远大于6.5Mpa；

3天抗压强度分别为29.8、29.9、30.9Mpa，远远大于17Mpa； 28天抗折强度分别为52.6、52.7、53.4Mpa，远远大于42.5Mpa。

因此，小磨实验满足3天、28天的抗折和抗压要求。

3)大磨实验

将上述对照组与实验组进行大磨试验

A)指标分析如表7所示

表7

C)物理检验如表8所示：

表8

大磨实验结论：从表8可以看出，每台磨机产量提高3吨/时，废渣煅烧料相对易磨性比玄武岩好。在提高产量的同时，降低了能耗。

三个实验组3天抗折强度分别为4.8、4.8、5.5Mpa，远远大于 3.5Mpa；28天抗折强度分别为8.6、8.6、8.9Mpa，远远大于6.5Mpa；

3天抗压强度分别为29.2、29.2、30.2Mpa，远远大于17Mpa； 28天抗折强度分别为52.1、52.9、53.9Mpa，远远大于42.5Mpa。

因此，大磨实验满足3天、28天的抗折和抗压要求。

4)对照组活性试验如表9所示

表9

物料名称	28天活性指数
		石灰石	70.0
燃煤炉渣	68.8
		玄武岩	69.1
废渣煅烧料	69.2

实验组一活性试验如表10所示

表10

物料名称	28天活性指数
		石灰石	70.0
燃煤炉渣	68.7
		玄武岩	69.2
废渣煅烧料	69.2

实验组二活性试验如表11所示

表11

物料名称	28天活性指数
		石灰石	70.0
燃煤炉渣	68.7
		玄武岩	68.2
废渣煅烧料	68.7

实验组三活性试验如表12所示

表12

物料名称	28天活性指数
		石灰石	70.0
燃煤炉渣	68.8
		玄武岩	68.2
废渣煅烧料	68.6

活性实验结论：三组实验组的石灰石、燃煤炉渣、玄武岩的28 天活性指数均满足石灰石活性指数≥70、燃煤炉渣性指数>65、玄武岩活性指数>65的要求，实验组一的废渣煅烧料28天活性指数为69.2、实验组二的废渣煅烧料28天活性指数为68.7、实验组三的废渣煅烧料28天活性指数为68.6，均大于玄武岩65的活性指数要求，因此，可以将废渣煅烧料代替玄武岩使用。本发明所述的废渣煅烧料合格，满足水泥生产要求的各项指标。

根据试验数据证明，废渣煅烧料至少可以替代一半玄武岩使用，配料成本至少下降1.02元/吨，年生产110万吨水泥至少可节约资金 112.2万元。