專(zhuān)利名稱(chēng)：一種火山灰性混合材及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水泥混合材領(lǐng)域，特別是涉及一種火山灰性混合材及其制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù)：
在水泥行業(yè)，混合材的短缺、品質(zhì)、成本等問(wèn)題長(zhǎng)期以來(lái)成了制約企業(yè)發(fā)展的老話(huà)題。近幾年來(lái)，部分企業(yè)采取建土窯燒制頁(yè)巖的辦法制作混合材，雖在一定程度上解決了部分混合材的需求，但卻增加了能耗，污染了環(huán)境，頁(yè)巖的燒制均勻程度及產(chǎn)量均不高，質(zhì)量得不到保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述缺陷，提供了一種火山灰性混合材，是將破碎后的頁(yè)巖與出窯熟料按重量比3-5 20混合焙燒后冷卻制得的。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種上述火山灰性混合材的制備方法，包括有以下步驟1)將頁(yè)巖進(jìn)行原料篩選并破碎；2)頁(yè)巖進(jìn)料倉(cāng)并計(jì)量；3)將出窯熟料與頁(yè)巖交替覆蓋并焙燒，得到出窯熟料-頁(yè)巖混合料；4)將焙燒后的出窯熟料-頁(yè)巖混合料進(jìn)行冷卻得到含有部分火山灰性混合材的混合熟料。所述步驟1)中，頁(yè)巖的篩選條件為頁(yè)巖中水分的質(zhì)量百分含量小于等于10% ；所述破碎的粒度為10-30mm，優(yōu)選為20mm。所述步驟2)中，頁(yè)巖和出窯熟料按重量份比為3-5 20，優(yōu)選為1 6。所述步驟3)中，焙燒的溫度為600-1000°C，優(yōu)選為800°C，焙燒時(shí)間為15-25分鐘，優(yōu)選為20分鐘。所述步驟4)中通過(guò)篦冷機(jī)對(duì)焙燒后的出窯熟料-頁(yè)巖混合料進(jìn)行冷卻，冷卻后溫度為 60-80°C。本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種上述火山灰性混合材在制備水泥中的應(yīng)用。所述火山灰性混合材配以其余混合材在水泥中的加入量為質(zhì)量百分含量 15% -45% ；所述其余混合材為粉煤灰、石灰石或礦渣；所述火山灰性混合材和其余混合材的質(zhì)量比例為1 2。所述火山灰性混合材在水泥中的加入量為質(zhì)量百分含量10% -16%。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明在不增加任何熱源的情況下，通過(guò)簡(jiǎn)單的破碎、計(jì)量及輸送設(shè)施，將生頁(yè)巖均勻加入到燒成系統(tǒng)的熟料下料點(diǎn)，利用熟料余熱焙燒制作頁(yè)巖混合材，使其完全達(dá)到火山灰性混合材的特性?？蛇_(dá)到以下有益效果a、無(wú)任何環(huán)境污染，b、 不消耗煤炭等能源，c、充分利用了當(dāng)?shù)氐捻?yè)巖資源，d、產(chǎn)量調(diào)整空間較大，e、本發(fā)明與目前其他方法制作火山灰質(zhì)頁(yè)巖混合材的價(jià)差至少在50元，若按100萬(wàn)噸的水泥生產(chǎn)線的能力計(jì)算，一年生產(chǎn)12-18萬(wàn)噸混合材可比較性盈利600-900萬(wàn)元。


圖1為本發(fā)明提供的火山灰性混合材的制備流程圖。圖2為評(píng)定火山灰性的曲線圖。其中，沒(méi)有數(shù)據(jù)的小點(diǎn)聯(lián)結(jié)成曲線，表示使同一酸性溶液飽和的氧化鈣濃度，標(biāo)有數(shù)據(jù)的大點(diǎn)是摻有本發(fā)明提供的火山灰性混合材(燒頁(yè)巖)的水泥在同一酸性溶液中的氧化鈣濃度，該點(diǎn)落在曲線的下方表示其火山灰性試驗(yàn)合格，或表示其具有火山灰性。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。本發(fā)明有多種實(shí)施方式，實(shí)施例中只是用來(lái)表示實(shí)施過(guò)程及部分最終產(chǎn)品，并不限制本發(fā)明的其它實(shí)施方式。實(shí)施例1 一種水泥中的火山灰性混合材，其制備方法，包括有以下步驟，如圖1所示1)將頁(yè)巖進(jìn)行原料篩選并破碎，頁(yè)巖中水分的質(zhì)量百分含量為9.8%，破碎粒度為 IOmm ；2)頁(yè)巖進(jìn)料倉(cāng)并計(jì)量；3)將頁(yè)巖30噸和出窯熟料200噸交替覆蓋并600°C焙燒15分鐘，得到出窯熟料-燒頁(yè)巖混合料；4)將焙燒后的出窯熟料-燒頁(yè)巖混合料進(jìn)行冷卻至60°C得到火山灰性混合材。5)最終生產(chǎn)復(fù)合325水泥時(shí)火山灰性混合材配以其它混合材的摻加比例為40% (不含石膏)；最終生產(chǎn)普通425水泥時(shí)火山灰性混合材的摻加比例為12%，配以其它混合材摻加比例可達(dá)20% (不含石膏)。實(shí)施例2 一種水泥中的火山灰性混合材，其制備方法，包括有以下步驟1)將頁(yè)巖進(jìn)行原料篩選并破碎，頁(yè)巖中水分的質(zhì)量百分含量為9%，破碎粒度為 20mm ；2)頁(yè)巖進(jìn)料倉(cāng)并計(jì)量；3)將頁(yè)巖40噸和出窯熟料200噸交替覆蓋并1000°C焙燒20分鐘，得到出窯熟料-燒頁(yè)巖混合料；4)將焙燒后的出窯熟料-燒頁(yè)巖混合料進(jìn)行冷卻至80°C得到火山灰性混合材。5)最終生產(chǎn)復(fù)合325水泥時(shí)火山灰性混合材配以其它混合材的摻加比例為45% (不含石膏)；最終生產(chǎn)普通425水泥時(shí)火山灰性混合材的摻加比例為15%，配以其它混合材摻加比例可達(dá)25% (不含石膏)。實(shí)施例3 一種水泥中的火山灰性混合材，其制備方法，包括有以下步驟1)將頁(yè)巖進(jìn)行原料篩選并破碎，頁(yè)巖中水分的質(zhì)量百分含量為9.9%，破碎粒度
4為 30mm ；2)頁(yè)巖進(jìn)料倉(cāng)并計(jì)量；3)將頁(yè)巖50噸和出窯熟料200噸交替覆蓋并800°C焙燒25分鐘，得到出窯熟料-燒頁(yè)巖混合料；4)將焙燒后的出窯熟料-頁(yè)巖混合料進(jìn)行冷卻70°C得到火山灰性混合材。5)最終生產(chǎn)復(fù)合325水泥時(shí)火山灰性混合材的摻加比例為42% (不含石膏)；最終生產(chǎn)普通425水泥時(shí)火山灰性混合材的摻加比例為18%，配以其它混合材摻加比例可達(dá) 23% (不含石膏)。實(shí)施例4 1)按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)<GB/I^847-2005用于水泥中的火山灰質(zhì)混合材料 > 和國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 〈GB/T12957-2005用于水泥混合材的工業(yè)廢渣活性試驗(yàn)方法 > 對(duì)火山灰性混合材(燒頁(yè)巖)進(jìn)行抗壓強(qiáng)度、潛在水硬性和火山灰性試驗(yàn)。2)所用材料火山灰性混合材(燒頁(yè)巖)；二水石膏；硅酸鹽水泥熟料。3)試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)論試驗(yàn)樣品28天抗壓強(qiáng)度45. 7MPa,對(duì)比樣品28天抗壓強(qiáng)度69. 2MPa,抗壓強(qiáng)度比 K = 45. 7/69. 2 = 66. 04%。將火山灰性混合材(燒頁(yè)巖)按GB/T12957-2005方法制備成試餅，養(yǎng)護(hù)7天后再浸水三天，其邊緣保持清晰完整，說(shuō)明燒頁(yè)巖具有潛在水硬性。火山灰性數(shù)據(jù)如圖2所示。將試驗(yàn)數(shù)據(jù)與國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比，如表1所示。表 權(quán)利要求
1.一種火山灰性混合材，其特征在于是將破碎后的頁(yè)巖與出窯熟料按重量份 3-5 20混合焙燒后冷卻制得的。
2.一種如權(quán)利要求1所述的火山灰性混合材的制備方法，其特征在于包括有以下步驟1)將頁(yè)巖進(jìn)行原料篩選并破碎；2)頁(yè)巖進(jìn)料倉(cāng)并計(jì)量；3)將出窯熟料與頁(yè)巖交替覆蓋并焙燒，得到出窯熟料-頁(yè)巖混合料；4)將焙燒后的頁(yè)巖進(jìn)行冷卻得到火山灰性混合材。
3.如權(quán)利要求2所述的制備方法，其特征在于所述步驟1)中，頁(yè)巖的篩選條件為頁(yè)巖中水分的質(zhì)量百分含量小于等于10% ；所述破碎的粒度為10-30mm。
4.如權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于所述步驟2)中，頁(yè)巖和出窯熟料按重量份比為3-5 20 ；所述頁(yè)巖和出窯熟料按重量份比為1 6。
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于所述步驟3)中，焙燒的溫度為 600-1000°C，焙燒時(shí)間為15-25分鐘。
6.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于所述步驟4)中通過(guò)篦冷機(jī)對(duì)焙燒后的出窯熟料-頁(yè)巖混合料進(jìn)行冷卻，冷卻后溫度為60-80°C。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于所述破碎的粒度為20mm；所述頁(yè)巖和出窯熟料按重量份比為1 5;所述焙燒溫度為800°C，焙燒時(shí)間為20分鐘。
8.—種如權(quán)利要求1所述的火山灰性混合材在制備水泥中的應(yīng)用。
9.如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于所述火山灰性混合材配以其余混合材在水泥中的加入量為質(zhì)量百分含量15% -45% ；所述其余混合材為粉煤灰、石灰石或礦渣，所述火山灰性混合材和其余混合材的質(zhì)量比例為1 2。
10.如權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征在于所述火山灰性混合材在水泥中的加入量為質(zhì)量百分含量10% -16%。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種火山灰性混合材的制備方法，是將破碎后的頁(yè)巖與出窯熟料按重量份3-5∶20混合焙燒后冷卻制得的。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明在不增加任何熱源的情況下，通過(guò)簡(jiǎn)單的破碎、計(jì)量及輸送設(shè)施，將生頁(yè)巖均勻加入到燒成系統(tǒng)的熟料下料點(diǎn)，利用熟料余熱焙燒制作頁(yè)巖混合材，使其完全達(dá)到火山灰性混合材的特性。可達(dá)到以下有益效果a、無(wú)任何環(huán)境污染，b、不消耗煤炭等能源，c、充分利用了當(dāng)?shù)氐捻?yè)巖資源，d、產(chǎn)量調(diào)整空間較大，e、本發(fā)明與目前其他方法制作火山灰質(zhì)頁(yè)巖混合材的價(jià)差至少在50元，若按100萬(wàn)噸的水泥生產(chǎn)線的能力計(jì)算，一年生產(chǎn)12-18萬(wàn)噸混合材可比較性盈利600-900萬(wàn)元。
文檔編號(hào)C04B7/43GK102211886SQ20111005727
公開(kāi)日2011年10月12日 申請(qǐng)日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月10日
發(fā)明者唐協(xié)全 申請(qǐng)人:北川四星水泥有限公司