專利名稱：一種堿激發(fā)鎳礦渣水泥及其制造方法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于一種由含有活化劑的冶金渣制造水硬性水泥及其制造方法和用途，涉及一種堿激發(fā)鎳礦渣水泥及其制造方法和用途。
現(xiàn)有技術(shù)中，堿礦渣水泥是由磨細(xì)鐵礦渣與激發(fā)劑溶液混合而制成的一種新型膠凝材料，這種膠凝材料由前蘇聯(lián)于1957年首先研制成功并進(jìn)行了廣泛地應(yīng)用。40年的應(yīng)用結(jié)果表明，堿礦渣水泥及其混凝土與硅酸鹽水泥混凝土相比不僅生產(chǎn)工藝大為簡(jiǎn)化，而且具有高強(qiáng)、高耐久、低成本、充分利用工業(yè)廢渣的顯著優(yōu)點(diǎn)。但是由于堿礦渣水泥的主要原料是鐵礦渣，而目前大部分水泥廠均以鐵礦渣作為水泥混合材，消耗了大量的鐵礦渣，致使堿礦渣水泥的推廣應(yīng)用受到了很大阻礙。而在另一方面，目前每冶煉1噸的金屬鎳要排放出12～16噸的鎳礦渣。大量的鎳礦渣一直沒有得到利用，造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。
本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種堿激發(fā)鎳礦渣水泥及其制造方法和用途，通過(guò)添加改性劑，使鎳礦渣的物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，然后用改性硅酸鈉溶液對(duì)改性鎳礦渣進(jìn)行激發(fā)，從而使鎳礦渣的潛在水硬活性得以充分發(fā)揮，得到強(qiáng)度標(biāo)號(hào)達(dá)到325～925#的堿激發(fā)鎳礦渣水泥；將本發(fā)明堿激發(fā)鎳礦渣水泥與鎳礦渣、碎石、砂或卵石混合，可得到強(qiáng)度標(biāo)號(hào)達(dá)到200～900#的堿激發(fā)鎳礦渣混凝土。
本發(fā)明的內(nèi)容是一種堿激發(fā)鎳礦渣水泥，其特征是由37～85％(重量％，后同)鎳礦渣、14～60％改性硅酸鈉溶液和1～35％改性劑混合組成。
本

發(fā)明內(nèi)容
中所述改性硅酸鈉溶液由5～70％Na2SiO3、0.1～20％Na2CO3、0.1～25％Na2SiF、0.05～15.0％Na2SO4、0～8％ZnO、20～75％H2O組成。
本

發(fā)明內(nèi)容
中所述改性劑由0.02～15％MgO、0.1～20％SiO2、0.1～60％CaO、0.1～40％Al2O3、0.05～15％K2O、0～15％SO3、0～10％木質(zhì)素磺酸鈣組成。
本

發(fā)明內(nèi)容
中所述改性硅酸鈉溶液的比重為1.03～1.5，該溶液中SiO2與Na2O的重量百分含量比值為1.0～3.2。
本

發(fā)明內(nèi)容
還包括一種制造堿激發(fā)鎳礦渣水泥的方法，其特征是包括以下次序的工藝步驟a)破碎鎳礦渣；b)將破碎后的鎳礦渣與改性劑按所述比例充分混合并磨細(xì)至勃氏比表面積為
200～500m2/kg，制得改性鎳礦渣；c)將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按所述比例充分混合均勻，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥產(chǎn)品。
本

發(fā)明內(nèi)容
還包括所述堿激發(fā)鎳礦渣水泥在混凝土生產(chǎn)中的應(yīng)用，其特征是包括堿激發(fā)鎳礦渣水泥與鎳礦渣或/和碎石或/和卵石、破碎鎳礦渣或/和砂按照1∶1～6的重量比例充分混合。
本發(fā)明具有以下特點(diǎn)1、鎳礦渣具有潛在水硬活性，在一定的堿性環(huán)境中其潛在水硬活性可以被激發(fā)從而產(chǎn)生強(qiáng)度。與鐵礦渣相比，鎳礦渣中含有大量的氧化鐵，不僅礦渣中的惰性組分較高，而且其微觀結(jié)構(gòu)不利于潛在水硬活性的發(fā)揮。因此，用硅酸鈉溶液激發(fā)磨細(xì)鎳礦渣幾乎沒有強(qiáng)度。本發(fā)明將鎳礦渣與適量的改性劑混合磨細(xì)，不僅使鎳礦渣中的有效活性組分增加，同時(shí)使鎳礦渣的分散度增大。硅酸鈉溶液經(jīng)過(guò)改性調(diào)制后針對(duì)改性鎳礦渣的激發(fā)效果得以增強(qiáng)。在改性硅酸鈉溶液的作用下，改性鎳礦渣的結(jié)構(gòu)形成鍵Si-O鍵和Ca-O鍵被破壞并形成水化硅鋁酸鹽類的水化產(chǎn)物。由于水化硅鋁酸鹽不僅具有較高的強(qiáng)度，而且耐久性能優(yōu)異，因此堿激發(fā)鎳礦渣水泥及其混凝土的強(qiáng)度和耐久性均優(yōu)于硅酸鹽水泥及其混凝土；2、本發(fā)明中堿激發(fā)鎳礦渣水泥的生產(chǎn)方法十分簡(jiǎn)單，不經(jīng)過(guò)煅燒，僅將鎳礦渣與改性劑共同磨細(xì)再與激發(fā)劑溶液混合即成，其強(qiáng)度標(biāo)號(hào)可達(dá)325#～925#。與硅酸鹽水泥的“兩磨一燒”工藝相比，本發(fā)明的生產(chǎn)設(shè)備少、占地面積小、裝機(jī)容量小，同時(shí)能減少環(huán)境污染；3、本發(fā)明中，堿激發(fā)鎳礦渣水泥中鎳礦渣含量可大于80％；堿激發(fā)鎳礦渣混凝土中鎳礦渣的含量可大于90％。因此，這種水泥及混凝土的應(yīng)用可以大量利用工業(yè)廢渣，減少環(huán)境污染；4、本發(fā)明中，堿激發(fā)鎳礦渣混凝土可以使用石粉達(dá)20％、含泥量達(dá)5％的非標(biāo)準(zhǔn)集料，其強(qiáng)度標(biāo)號(hào)可達(dá)200#～900#。因此，該種混凝土的應(yīng)用可以更充分地利用當(dāng)?shù)卦虾偷V產(chǎn)資源，減少原材料的運(yùn)輸費(fèi)用，有效減少環(huán)境污染，降低生產(chǎn)成本，從而產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
以下是堿激發(fā)鎳礦渣水泥及混凝土的一些應(yīng)用實(shí)例實(shí)施例1用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO0.02％；SiO220％；CaO60％；Al2O312％；K2O1.0％；SO36.98％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO323.5％；Na2CO30.1％；Na2SiF0.1％；Na2SO41.30％；ZnO0.01％；H2O75％；比重1.03；SiO2/Na2O為3.2；將鎳礦渣(主要化學(xué)成分見附表1，后同)與改性劑按照98∶2的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積410m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶16的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例2用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO15.0％；SiO224.9％；CaO0.1％；Al2O330.0％；K2O15.0％；SO315.0％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO35.0％；Na2CO320.0％；Na2SiF7.5％；Na2SO40.05％；ZnO0.01％；H2O67.44％；比重1.10；SiO2/Na2O為2.6；將鎳礦渣與改性劑按照85∶15的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積350m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶48的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例3用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO9.5％；SiO215.0％；CaO30.0％；Al2O325.0％；K2O8.5％；SO312.0％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO345.0％；Na2CO30.1％；Na2SiF0.1％；Na2SO415.0％；ZnO8.0％；H2O31.8％；比重1.32；SiO2/Na2O為2.1；將鎳礦渣與改性劑按照75∶25的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積500m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶35的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例4用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO8.8％；SiO220.0％；CaO31.5％Al2O325.0％；K2O11.2％；木質(zhì)素磺酸鈣3.5％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO351.3％；Na2CO35.1％；Na2SiF3.5％；Na2SO40.05％；ZnO0.01％；H2O40.04％；比重1.22；SiO2/Na2O為1.8；將鎳礦渣與改性劑按照65∶35的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積280m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶39的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例5用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO11.3％；SiO219.0％；CaO4.6％；Al2O340.0％；K2O13.3％；SO311.8％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO335.8％；Na2CO36.5％；Na2SiF15.6％；Na2SO48.4％；ZnO4.5％；H2O24.0％；比重1.5；SiO2/Na2O為1.5；將鎳礦渣與改性劑按照55∶45的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積350m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶50的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例6用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO7.6％；SiO210.0％；CaO2.6％；Al2O340.0％；K2O14.8％；SO215.0％；木質(zhì)素磺酸鈣10％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO370.0％，Na2CO30.1％，Na2SiF20.0％，Na2SO40.5％，ZnO3.3％，H2O24.5％，比重1.34，SiO2/Na2O為1.0；將鎳礦渣與改性劑按照60∶40的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積420m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶25的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例7用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO14.8％；SiO219.8％；CaO15.5％；Al2O320.4％；K2O15.0％；SO314.5％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO343.0％；Na2CO38.5％；Na2SiF25.0％；Na2SO41.5％；ZnO2.0％；H2O20％；比重1.32；SiO2/Na2O為2.1；將鎳礦渣與改性劑按照57∶43的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積200m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶16.3的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例8用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣混凝土改性劑成分為MgO0.02％；SiO220％；CaO60％；Al2O312％；K2O1.0％；SO36.98％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO323.5％；Na2CO30.1％；Na2SiF0.1％；Na2SO41.30％；ZnO0.01％；H2O75％；比重1.03；SiO2/Na2O為3.2；將鎳礦渣與改性劑按照98∶2的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積410m2/kg；將改性后的鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液、1～5mm粒徑的鎳礦渣、5～20mm粒徑的鎳礦渣按1∶0.65∶3.28∶5.72的重量比例在強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌3分鐘后注入100×100×100mm的試模中振動(dòng)3分鐘并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)條件下的養(yǎng)護(hù)，即制得堿激發(fā)鎳礦渣混凝土，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定其物理力學(xué)性能，其結(jié)果見附表2。實(shí)施例9用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣混凝土改性劑成分為MgO8.8％；SiO220.0％；CaO31.5％；Al2O325.0％；K2O11.2％；木質(zhì)素磺酸鈣3.5％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO351.3％；Na2CO35.1％；Na2SiF3.5％；Na2SO40.05％；ZnO0.01％；H2O40.04％；比重1.22；SiO2/Na2O為1.8；將鎳礦渣與改性劑按照65∶35的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積280m2/kg；將改性后的鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液、1～5mm粒徑的鎳礦渣、5～20mm粒徑的碎石按1∶0.55∶1.76∶3.10的重量比例在強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌3分鐘后注入100×100×100mm的試模中振動(dòng)3分鐘并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)條件下的養(yǎng)護(hù)，即制得堿激發(fā)鎳礦渣混凝土，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定其物理力學(xué)性能，其結(jié)果見附表2。實(shí)施例10用中國(guó)金川公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣混凝土改性劑成分為MgO7.6％；SiO210.0％；CaO2.6％；Al2O340.0％；K2O14.8％；SO315.0％；木質(zhì)素磺酸鈣10％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO370.0％，Na2CO30.1％，Na2SiF20.0％，Na2SO40.5％，ZnO3.3％，H2O24.5％，比重1.34，SiO2/Na2O為1.0；將鎳礦渣與改性劑按照60∶40的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積420m2/kg；將改性后的鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液與1～5mm粒徑的鎳礦渣按1∶0.38∶1.38的重量比例在強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌3分鐘后注入100×100×100mm的試模中振動(dòng)3分鐘并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)條件下的養(yǎng)護(hù)，即制得堿激發(fā)鎳礦渣混凝土，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定其物理力學(xué)性能，其結(jié)果見附表2。實(shí)施例11用加拿大INCO公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO0.02％；SiO220％；CaO60％；Al2O312％；K2O1.0％；SO36.98％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO323.5％；Na2CO30.1％；Na2SiF0.1％；Na2SO41.30％；ZnO0.01％；H2O75％；比重1.03；SiO2/Na2O為3.2；將鎳礦渣與改性劑按照95.5∶4.5的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積410m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶60的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例12用加拿大INCO公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO9.5％；SiO215.0％；CaO30.0％；Al2O325.0％；K2O8.5％；SO312.0％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO345.0％；Na2CO30.1％；Na2SiF0.1％；Na2SO415.0％；ZnO8.0％；H2O31.8％；比重1.32；SiO2/Na2O為2.1；將鎳礦渣與改性劑按照75∶25的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積500m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶35的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例13用加拿大INCO公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO8.8％；SiO220.0％；CaO31.5％；Al2O325.0％；K2O11.2％；木質(zhì)素磺酸鈣3.5％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO351.3％；Na2CO35.1％；Na2SiF3.5％；Na2SO40.05％；ZnO0.01％；H2O40.04％；比重1.22；SiO2/Na2O為1.8；將鎳礦渣與改性劑按照65∶35的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積280m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶39的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例14用加拿大INCO公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO11.3％；SiO219.0％；CaO4.6％；Al2O340.0％；K2O13.3％；SO311.8％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO335.8％；Na2CO36.5％；Na2SiF15.6％；Na2SO48.4％；ZnO4.5％；H2O24.0％；比重1.5；SiO2/Na2O為1.5；將鎳礦渣與改性劑按照55∶45的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積350m2/kg；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100∶28的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例15用加拿大INCO公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣水泥改性劑成分為MgO7.6％；SiO210.0％；CaO2.6％；Al2O340.0％；K2O14.8％；SO315.0％；木質(zhì)素磺酸鈣10％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO370.0％，Na2CO3；0.1％，Na2SiF20.0％，Na2SO40.5％，ZnO3.3％，H2O24.5％，比重1.34，SiO2/Na2O為1.0；將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按100；25的重量比例充分混合，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)成型、養(yǎng)護(hù)和測(cè)定其物理力學(xué)性能，結(jié)果見附表2。實(shí)施例16用加拿大INCO公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣混凝土改性劑成分為MgO0.02％；SiO220％；CaO60％；Al2O312％；K2O1.0％；SO36.98％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO323.5％；Na2CO30.1％；Na2SiF0.1％；Na2SO41.30％；ZnO0.01％；H2O75％；比重1.03；SiO2/Na2O為3.2；將鎳礦渣與改性劑按照98∶2的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積410m2/kg；將改性后的鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液、1～5mm粒徑的鎳礦渣、5～20mm粒徑的鎳礦渣按1∶0.65∶3.28∶5.72的重量比例在強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌3分鐘后注入100×100×100mm的試模中振動(dòng)3分鐘并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)條件下的養(yǎng)護(hù)，即制得堿激發(fā)鎳礦渣混凝土，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定其物理力學(xué)性能，其結(jié)果見附表2。實(shí)施例17用加拿大INCO公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣混凝土改性劑成分為MgO8.8％；SiO220.0％；CaO31.5％；Al2O325.0％；K2O11.2％；木質(zhì)素磺酸鈣3.5％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO351.3％；Na2CO35.1％；Na2SiF3.5％；Na2SO40.05％；ZnO0.01％；H2O40.04％；比重1.22；SiO2/Na2O為1.8；將鎳礦渣與改性劑按照65∶35的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積280m2/kg；將改性后的鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液、1～5mm粒徑的鎳礦渣、5～20mm粒徑的碎石按1∶0.55∶1.76∶3.10的重量比例在強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌3分鐘后注入100×100×100mm的試模中振動(dòng)3分鐘并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)條件下的養(yǎng)護(hù)，即制得堿激發(fā)鎳礦渣混凝土，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定其物理力學(xué)性能，其結(jié)果見附表2。實(shí)施例18用加拿大INCO公司鎳礦渣生產(chǎn)堿激發(fā)鎳礦渣混凝土改性劑成分為MgO7.6％；SiO210.0％；CaO2.6％；Al2O340.0％；K2O14.8％；SO315.0％；木質(zhì)素磺酸鈣10％；改性硅酸鈉溶液為Na2SiO370.0％，Na2CO30.1％，Na2SiF20.0％，Na2SO40.5％，ZnO3.3％，H2O24.5％，比重1.34，SiO2/Na2O為1.0；將鎳礦渣與改性劑按照60∶40的重量比例混合磨細(xì)到勃氏比表面積420m2/kg；將改性后的鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液、1～5mm粒徑的鎳礦渣、5～20mm粒徑的卵石按1∶0.38∶0.82∶1.05的重量比例在強(qiáng)制式攪拌機(jī)中攪拌3分鐘后注入100×100×100mm的試模中振動(dòng)3分鐘并進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)條件下的養(yǎng)護(hù)，即制得堿激發(fā)鎳礦渣混凝土，按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定其物理力學(xué)性能，其結(jié)果見附表2。附表1鎳礦渣的主要化學(xué)成分(重量％)

附表2實(shí)驗(yàn)結(jié)果

權(quán)利要求
1.一種堿激發(fā)鎳礦渣水泥，其特征是由37～85％(重量％，后同)鎳礦渣、14～60％改性硅酸鈉溶液和1～35％改性劑混合組成。
2.按權(quán)利要求1所述的堿激發(fā)鎳礦渣水泥，其特征是所述改性硅酸鈉溶液由5～70％Na2SiO3、0.1～20％Na2CO3、0.1～25％Na2SiF、0.05～15.0％Na2SO4、0～8％ZnO、20～75％H2O組成。
3.按權(quán)利要求1或2所述的堿激發(fā)鎳礦渣水泥，其特征是所述改性劑由0.02～15％MgO、0.1～20％SiO2、0.1～60％CaO、0.1～40％Al2O3、0.05～15％K2O、0～15％SO3、0～10％木質(zhì)素磺酸鈣組成。
4.按權(quán)利要求2所述的堿激發(fā)鎳礦渣水泥，其特征是所述改性硅酸鈉溶液的比重為1.03～1.5，該溶液中SiO2與Na2O的重量百分含量比值為1.0～3.2。
5.一種制造堿激發(fā)鎳礦渣水泥的方法，其特征是包括以下次序的工藝步驟a)破碎鎳礦渣b)將破碎后的鎳礦渣與改性劑按所述比例充分混合并磨細(xì)至勃氏比表面積為200～500m2/kg，制得改性鎳礦渣；c)將改性鎳礦渣與改性硅酸鈉溶液按所述比例充分混合均勻，即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥產(chǎn)品。
6.按權(quán)利要求1、2或4所述堿激發(fā)鎳礦渣水泥在混凝土生產(chǎn)中的應(yīng)用，其特征是包括堿激發(fā)鎳礦渣水泥與鎳礦渣或/和碎石或/和卵石、破碎鎳礦渣或/和砂按照1∶1～6的重量比例充分混合。
7.按權(quán)利要求3所述堿激發(fā)鎳礦渣水泥在混凝土生產(chǎn)中的應(yīng)用，其特征是包括堿激發(fā)鎳礦渣水泥與鎳礦渣或/和碎石或/和卵石、破碎鎳礦渣或/和砂按照1∶1～6的重量比例充分混合。
全文摘要
一種堿激發(fā)鎳礦渣水泥,其特征是由37～85%(重量%)鎳礦渣、14～60%改性硅酸鈉溶液和1～35%改性劑組成;將鎳礦渣與改性劑混合磨細(xì)、再與改性硅酸鈉溶液混勻,即制得堿激發(fā)鎳礦渣水泥,其強(qiáng)度標(biāo)號(hào)可達(dá)到32文檔編號(hào)C04B18/14GK1197773SQ98111958
公開日1998年11月4日 申請(qǐng)日期1998年4月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月17日
發(fā)明者徐彬 申請(qǐng)人:西南工學(xué)院