本发明涉及炼钢红尘矿渣硅酸盐红水泥的生产方法,即利用炼钢电除尘特殊制造的混晶炼钢电除尘,作为对矿渣硅酸盐水泥的着色和增强剂,使水泥得到稳定的红色,以及微集料填充作用,从而不用昂贵的铁红获得了325号至525号炼钢红尘矿渣硅酸盐红水泥的生产方法。 在本发明之前,世界上生产红水泥的方法,类似于中国建筑工业出版社1982年出版的,由日本森茂二郎编,王幼云、王家治等译的《新型水泥与混凝土》中介绍的彩色水泥的生产方法。其方法有三种,即(1)在水泥生料中按比例混入着色物质,烧成熟料再粉磨成水泥。
(2)将铁红同熟料、矿渣和石膏按比例混匀再粉磨成红色水泥;
(3)将铁红同白水泥或灰水泥按一定比例配制成红色水泥。
第(1)种方法在技术上还存在问题,施工后出现白霜,使颜色明显变淡。第(2)和第(3)种方法的主要缺点是红水泥的成本太高,增加了饰面工程和彩色水泥制品的造价,而且这种红水泥的早期强度较差,施工进度较慢。
本发明的目的是为了改革现行红水泥的生产方法,即采用炼钢烟尘经特殊加工制造的混晶炼钢电除尘,作为对矿渣硅酸盐红水泥的着色和增强剂,形成一条完整的炼钢红尘矿渣硅酸盐红水泥的生产线,物美价廉,强度高;由于混晶炼钢电除尘中γ-Fe2O3和α-Fe2O3相在水泥石中产生微集料填充、嵌合作用,使水泥石的孔隙减小,致密度提高,增强内聚力和各组分间的附着力,导致水泥凝结时间的缩短和强度的提高,从而缩短了施工工期。
本发明方法生产地炼钢红尘矿渣硅酸盐红水泥,系在常规生产水泥的条件下,采用炼钢电除尘特殊制造的廉价混晶炼钢电除尘,作为生产红水泥的着色和增强剂,形成一条完整的红水泥生产线。本发明方法生产红水泥用的原料,按重量配比将熟料50~89%,矿渣5~45%,石膏3~5%和混晶炼钢电除尘1~10%,四种原料经搅拌机或人工混匀,在球磨机内粉磨至水泥的细度-用0.080毫米方孔筛筛余量小于10%,即得到325号至525号散状成品水泥,包装待运或入库。
本发明所用的高炉矿渣,应符合中华人民共和国国家标准(GB203-78)《用于水泥中的粒化高炉矿渣》的要求,经烘干即可使用。
本发明所用的硅酸盐水泥熟料标号应在450号以上。
本发明所用的特殊制造的混晶炼钢电除尘,其制造方法是,将收集的炼钢电除尘放入氧化炉中加热,在875~925℃温度进行热化学反应,热化学反应时间控制在0.5~3小时,达到要求的热化学时间出炉,在空气中冷却至室温,包装待用。
本发明的混晶炼钢电除尘的物相为γ-Fe2O325.00~50.00%,α-Fe2O324.00~62.00%,两相(γ-Fe2O3+α-Fe2O3)总含量67.00~100%的无水深红色的粉状物质。
附图 本发明方法生产525号红色水泥的流程图。
本发明的生产方法,其工艺流程进一步用附图说明。
在图中将收集的炼钢电除尘〔1〕装入RJ-90-10型台车式电阻炉〔2〕内,在920℃锻烧一小时出炉,在空气中冷却至室温,即得到混晶炼钢电除尘〔3〕;按重量配比,将7%的混晶炼钢电除尘〔3〕,5%的天然石膏〔4〕,38%的高炉矿渣〔5〕,50%的熟料〔6〕,四种原料在搅拌机〔7〕内混匀,用斗式提升机〔8〕运到贮料仓〔9〕,经园盘喂料机〔10〕喂入球磨机〔11〕进行粉磨,达到用0.080毫米方孔筛筛余量小于10%的525号散状红色水泥,进入包装机〔12〕,包好的红色水泥〔13〕送入成品库〔14〕。
本发明的方法和生产的炼钢红尘矿渣硅酸盐红水泥,在对比试验中,取得了空前的效果。下面列举试验实例。
例一
本发明方法生产425号炼钢红尘矿渣硅酸盐红水泥的实例。
原料按重量配比,将混晶炼钢电除尘5.5%,熟料50%,矿渣39.5%,天然石膏5%,四种原料经搅拌机混匀,在球磨机中粉磨,用0.080毫米方孔筛筛余量为3.0%,得到初凝时间(时-分)为2-20,终凝3-16,安定性合格的425号红色水泥。
例二
本发明方法与某厂方法生产的525号红水泥,成本和利润见表一。
表一
从表一可见,用本发明方法生产红水泥的成本比某厂低约43%,利润提高2.56倍,故经济效益十分显著。
例三
本发明方法生产混晶炼钢电除尘实例之一。
将盛有炼钢电除尘的坩埚,放置于RJX-5-13型高温箱式电阻炉内加热,在920℃温度锻烧一小时取出,在空气中冷却至室温,得到物相组成为γ-Fe2O337.12%,α-Fe2O357.21%,两相(γ-Fe2O3+α-Fe2O3)总量94.33%,即是所需要的红色无水粉状混晶炼钢电除尘。
例四
本发明方法生产混晶炼钢电除尘实例之二。
将盛有炼钢电除尘的坩埚,放置于RJX-5-13型高温箱式电阻炉内加热,在900℃温度锻烧30分钟取出,在空气中冷却至室温,得到物相组成为γ-Fe2O343.30%,α-Fe2O329.32%,两相(γ-Fe2O3+α-Fe2O3)总量71.62%,即是所需要的红色无水粉状混晶炼钢电除尘。
例五
本发明方法与某厂方法生产的425号红水泥,在做水磨石装饰面层施工时,工效比较见表二。
表二
一般红水泥在做高级水磨石面装饰粉刷时,需要施工时间7~10天,利用本发明方法生产的水泥,只需施工时间3~4.5天,缩短工期4~5.5天,即提高工效两倍多。
本发明方法生产的红水泥,由于采用炼钢烟尘制造混晶炼钢电除尘,其成本只是铁红的八分之一,因此,本发明方法比常规方法生产红水泥的成本低约43%,利润提高2.56倍,经济效益十分显著;利用本发明方法生产的红水泥比用市售红水泥做高级水磨石装饰粉刷时,可提高工效两倍多,故是工业、民用建筑、国防等工程广泛应用的好材料。