无熟料水泥的生产方法 【技术领域】
本发明涉及一种水泥的生产方法，特别是无熟料水泥。
背景技术
利用氧化镁制备无熟料水泥的相关报道有：澳大利亚生态技术公司2003年6月宣布开发成功一种能够吸收二氧化碳的新一代生态水泥，其主要成分为废料、粉煤灰、普通水泥和氧化镁，这种生态水泥利用氧化镁能耗低、释放二氧化碳少、可以消化大量废料的特点，在技术上被认为是一项重大突破。生态技术公司已经证明，生态水泥更能耐硫酸盐、氯化物和其它腐蚀性化学元素的侵蚀，完全可以在强度上与普通水泥相媲美。引自《澳洲开发出吸收CO2的生态水泥》中国混凝土信息商务总网WWW.China.Concrete.com；以及日本农林省农业技术研究所和日本东武化学公司通过合作在2003年7月研究出一种使用土和氧化镁制作建筑材料的新技术，用这种技术生产的建筑材料的坚硬度与混凝土一样，并具有环保作用，这一新技术应用了氧化镁与水分相结合而生成凝胶状氢氧化镁的现象，氢氧化镁与土壤里的磷酸及二氧化碳发生反应，使土壤在30分钟内即可固化。用新技术生产的建筑材料可以代替混凝土建造河堤、水渠及农村道路。它的碱性较低，废弃后加以粉碎，还可以用作肥料。引自《日本开发出环保型建筑材料》大连建筑科技网WWW.dljzkj.gov.cn。
澳大利亚生态技术公司生态水泥存在的缺点为该水泥必须加入部分普通水泥，这是因为如果不加入部分普通水泥则该粉煤灰无熟料水泥的早期强度不高，达不到使用要求。日本农林省农业技术研究所和日本东武化学公司的胶凝材料仅用来固化土壤，用于河堤、水渠及农村道路，强度不高，不能大量利用各种非金属工业废渣。
【发明内容】
针对现有技术中存在的缺陷和不足，本发明提供一种利用大量工业废渣且无熟料的生产水泥方法。
本发明通过以下方式实现的，用轻烧镁或轻烧白云石作为主要激发剂激发非金属废渣以及它们的混合物，以无机盐和有机盐作为调凝剂或辅助激发剂。
本发明还可以通过以下方式实现，按重量百分比非金属废渣细磨混合物占60-90％，轻烧镁或轻烧白云石占5-35％，无机盐调凝剂或辅助激发剂占0-10％；无机盐可以是硫酸盐、碳酸盐、硝酸盐、磷酸盐；有机盐可以是木钙、木钠、糖蜜、糖钙、柠檬酸。
本发明各项性能已经达到普通硅酸盐水泥(PO 32.5)强度等级标准，配制的砂浆、混凝土及其制品可应用于工业、民用建筑中。生产中可以大量利用各种非金属废料，且具有耗能低、成本低，原材料易得的优点，与水化硅酸钙为主晶相的普通水泥相比具有更高的稳定性，该水泥及其技术是我国当前经济发展的急需技术。本发明与各种无熟料水泥性能价格比见下表。
各种无熟料水泥性能价格比较无熟料水泥品种 早期强度 价格 干缩 耐久性 碱矿渣水泥 高 高 大 中 粉煤灰水泥 低 低 中 差 本发明 高 低 小 好
【具体实施方式】
该发明是这样实施的：首先将矿渣、钢渣、粉煤灰、煤矸石、烧粘土、各种工业尾矿或它们的混合物磨细达到普通水泥地细度，以磨细的轻烧镁粉或轻烧白云石粉作为激发剂，加入少量的硫酸盐、碳酸盐、磷酸盐，木钙、木钠、糖蜜、糖钙、柠檬酸作为调凝剂和辅助激发剂，按比例计量后强制搅拌(或碾磨)混和均匀即可。
实施例1
按重量百分比计矿渣细磨混合物占84.0％，轻烧镁占13.0％，碳酸钠3.0％；
本发明水泥胶砂强度试件的配合比 矿渣(g) 轻烧镁(g) 碳酸钠(g) 水(g) 标准砂(g) 417 68 15 215 540
本发明水泥的各项性能指标(执行GB/T17671-1999标准) 3d抗折 强度Mpa 3d抗压 强度Mpa 28d抗折 强度Mpa 28d抗压 强度Mpa 初凝 小时 终凝 小时 安定性PO32.5标准GB175-1999 2.5 5.5 11 32.5 ≥45 min ≤10h 合格 本发明 4.0 8.1 13.2 36.5 1h10 min 2h 30min 合格
实施例2
按重量百分比计细磨粉煤灰占60％，细磨矿渣12.0％，轻烧镁占18.50％，硫酸钠3.0％；石膏6％，木钙0.5％。
本发明水泥胶砂强度试件的配合比 粉煤灰 (g)矿渣(g) 轻烧镁 (g) 碳酸钠 (g) 石膏(g) 木钙(g) 水(g) 标准砂 (g) 300 60 92.5 15 30 2.5 214 540
本发明水泥的各项性能指标(执行GB/T17671-1999标准) 3d抗折 强度Mpa 3d抗压 强度Mpa 28d抗折 强度Mpa 28d抗压 强度Mpa 初凝 小时 终凝 小时 安定性PO32.5标准GB175-1999 2.5 5.5 11 32.5 ≥45 min ≤10h 合格 本发明 3.0 6.4 12.1 34.4 2h30 min 6h 10min 合格
实施例3
按重量百分比计细磨矿渣90％，轻烧镁占10％。
本发明水泥胶砂强度试件的配合比 矿渣(g) 轻烧镁(g) 水(g) 标准砂 450 50 213 540
本发明水泥的各项性能指标(执行GB/T17671-1999标准) 3d抗折 强度Mpa 3d抗压 强度Mpa 28d抗折 强度Mpa 28d抗压 强度Mpa 初凝 小时 终凝 小时 安定性PO32.5标准GB175-1999 2.5 5.5 11 32.5 ≥45 min ≤10h 合格 本发明 2.0 4.5 13.1 34.9 7h20 min 12h 30min 合格
实施例4
按重量百分比计矿渣细磨混合物占75.0％，轻白云石占23.0％，碳酸钠2.0％；
本发明水泥胶砂强度试件的配合比 矿渣(g)轻烧白云石(g) 碳酸钠(g) 水(g) 标准砂(g) 375 115 10 214 540
本发明水泥的各项性能指标(执行GB/T1767-1999标准) 3d抗折 强度Mpa 3d抗压 强度Mpa 28d抗折 强度Mpa 28d抗压 强度Mpa 初凝 小时 终凝 小时 安定性PO32.5标准GB175-1999 2.5 5.5 11 32.5 ≥45 min ≤10h 合格 本发明 3.0 6.4 11.5 32.9 2h10 min 6h 30min 合格