專利名稱：一種新型混合材的制作方法
技術領域：
本發明涉及在水泥生產中，用一種新型的酸性混合材代替原有的堿性混合材，加入到硅酸鹽熟料中，用于制備各種水泥。
本發明的目的是要提供一種更好的混合材，據以提高水泥強度，改善性能，降低成本，減輕堿集料危害，提高混凝土的耐久性。
這種新型的以花崗巖、硫酸渣等構成的混合材，從花崗巖的堅硬物理特性、良好的化學成份來看，是一種優質的耐久性很強的混合材。
花崗巖、硫酸渣、礦渣的化學成分見表1表1 從化學成分看，花崗巖中CaO含量不到1％，礦渣中CaO含量達40％以上，礦渣屬于堿性，花崗巖屬于酸性。在硅酸鹽熟料中CaO含量在60％以上，在堿性水硬性材料中加入酸性物質，對提高抗腐能力是有作用的。天然花崗巖硅酸質物質，它本身很少或無膠凝價值，但其細粉在有水參與時可在常溫條件下與消石灰反應，生成具有膠凝性的化合物。經與礦渣對比物檢試驗，結果表明，具有礦渣同樣或更好的效果。
本發明所使用的酸性混合材，因產地等條件不同，化學成分和性能有所不同，本發明所涉及的材料須滿足以下標準要求花崗巖，Loss＜1.5％，SiO2＞60％，MgO＜2％，堿含量＜0.5％，肉紅色的花崗巖因有放射性元素，嚴禁使用于本發明中；硫酸渣，Loss＜5％，FeO＞25％，Fe2O3＜50％，MgO＜7％，堿含量＜0.5％。其他混合材的使用條件按有關國家標準和規定執行。
酸性混合材對開發各種新型的硅酸鹽水泥是一種可供選擇的優質混合材。它的強度、耐久性、耐酸、耐堿性能都比礦渣、沸石等堿性混合材好。
這種新型的混合材中的有害雜質如氧化鎂、燒失量及堿的含量很低，符合優質混合材的要求，是一種硅鋁含量高達70～80％以上的礦物。這種礦物在自然界分布很廣，開采容易，而且質量穩定，雜質很少，成本又低，是一種有待開發的優質混合材。
本發明的新型混合材是由以下組分和/或組成a、花崗巖 1～99％b、硫酸渣 1～99％c、粉煤灰塵 2～50％d、礦渣 5～90％e、石灰石 5～20％將此混合材與不同比例的硅酸鹽熟料配比，可用于制備不同品種的水泥。
這種新型混合材摻入硅酸鹽熟料中的最大摻量是根據國家各個品種水泥標準中允許的最大摻量來確定的，在并不改變水泥品種性質的前提下，提高水泥質量。
根據國家標準，II型硅酸鹽水泥中混合材最大摻量不超過水泥質量的5％；普通硅酸鹽水泥中混合材最大摻量不超過水泥質量的15％；礦渣硅酸鹽水泥中混合材最大摻量不超過70％，允許用不超過8％的材料代替礦渣。火山灰質硅酸鹽水泥中混合材最大摻量不超過50％；粉煤灰硅酸鹽水泥中混合材最大摻量不超過40％；復合硅酸鹽水泥中混合材最大摻量不超過50％。特種水泥中混合材的摻量也是按照國家標準確定的最大摻量來加入的。生產中熱硅酸鹽水泥時混合材最大摻量不超過15％；低熱礦渣硅酸鹽水泥中混合材最大摻量不超過60％，允許用不超過30％的材料代替礦渣。道路硅酸鹽水泥混合材最大摻量不超過10％。
在水泥中引入花崗巖、硫酸渣等作新型酸性混合材，利用現有工藝設備基礎條件，改變工藝配方即可實施，既能提高水泥質量，改善性能，又能降低成本，故實施容易，效果好。
以下結合實施例加以具體說明。但本發明并不僅限于此。
實施例1在硅酸鹽熟料中，加入花崗巖、硫酸渣、石灰石等和適量石膏制備普通硅酸鹽水泥，其物檢結果如表2。
表2 上表數據表明在熟料中摻入花崗巖5％～7％，硫酸渣3％～4％，石灰石3％～4％，按GB175-1999國家標準，生產42.5普通硅酸鹽水泥是可行的。
實施例2在硅酸鹽熟料中，加入花崗巖、硫酸渣、石灰石、礦渣等和適量石膏制備礦渣硅酸鹽水泥，其物檢結果如表3。
表3 根據礦渣硅酸鹽水泥GB1344-1999標準規定，新型混合材花崗巖的最大代替摻量不得超過8％，代替后礦渣的摻量不得少于20％。上表物檢數據表明，在熟料中摻入8％的花崗巖優于同等條件下的礦渣。因此，用酸性花崗巖代替堿性礦渣作混合材效果好。
實施例3在硅酸鹽熟料中，加入花崗巖、硫酸渣、石灰石、粉煤灰等和適量石膏制備火山灰質硅酸鹽水泥，其物檢結果如表4。
表4 由上表看出，用花崗巖酸性混合材作火山灰質硅酸鹽水泥混合材，比粉煤灰、煤矸石效果好，按GB1344-1999標準生產42.5火山灰質硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥，是個保質的好方法。
實施例4在硅酸鹽熟料中，加入花崗巖、硫酸渣、石灰石、煤矸石等和適量石膏制備復合硅酸鹽水泥，其物檢結果如表5。
表5 從上表看出，花崗巖優于煤矸石，表明花崗巖是一種理想的酸性混合材。
權利要求
1.一種由花崗巖、硫酸渣等構成的新型混合材，加入到不同比例的硅酸鹽熟料中，用于制備各種水泥，其特征在于新型混合材是由以下組分和/或組成a、花崗巖 1～99％b、硫酸渣 1～99％c、粉煤灰塵2～50％d、礦渣5～90％e、石灰石 5～20％
2.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到95％～99％的硅酸鹽熟料中用于制備II型硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由0.1％～5％的花崗巖和/或0.1％～5％的硫酸渣組成。
3.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到85％～94％的硅酸鹽熟料中用于制備普通硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由0.1％～15％的花崗巖和/或0.1％～15％的硫酸渣組成。
4.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到30％～80％的硅酸鹽熟料中用于制備礦渣硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由20～62％的礦渣以及0.1％～8％的花崗巖和/或0.1％～8％的硫酸渣組成。
5.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到50％～85％的硅酸鹽熟料中用于制備復合硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由15～50％的花崗巖和/或15～50％的硫酸渣組成。
6.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到85％～95％的硅酸鹽熟料中用于制備中熱硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由0.1％～15％的花崗巖和/或0.1％～15％的硫酸渣組成。
7.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到40％～80％的硅酸鹽熟料中用于制備低熱礦渣硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由10％～30％的礦渣以及10％～30％的花崗巖和/或10％～30％的硫酸渣組成。
8.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到40％～80％的硅酸鹽熟料中用于制備特低堿、低熱高性能水泥，其特征在于新型混合材是由7％～47％的花崗巖和/或0～8％的硫酸渣和/或0～5％的石灰石組成。
9.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到90％～99％的硅酸鹽熟料中用于制備道路硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由1％～10％的花崗巖和/或1％～10％的硫酸渣組成。
10.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到60％～80％的硅酸鹽熟料中用于制備粉煤灰硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由10％～20％的粉煤灰以及0.1％～20％的花崗巖和/或0.1％～20％的硫酸渣組成。
11.根據權利要求1所述的新型混合材，加入到50％～80％的硅酸鹽熟料中用于制備火山灰質硅酸鹽水泥，其特征在于新型混合材是由0.1％～50％的花崗巖和/或0.1％～30％的硫酸渣組成。
全文摘要
一種新型酸性混合材,主要由花崗巖、硫酸渣等組成。加入到硅酸鹽熟料中,可制備各種水泥。可以提高水泥強度,改善性能,降低成本,減輕堿集料危害,提高混凝土的耐久性。
文檔編號C04B28/00GK1373103SQ0110904
公開日2002年10月9日 申請日期2001年2月28日 優先權日2001年2月28日
發明者張忠明, 張麓 申請人:張忠明, 張麓