本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)硅酸鹽水泥的方法，具體涉及一種工業(yè)固體廢渣生產(chǎn)核電工程用硅酸鹽水泥的方法。
背景技術(shù)：
水泥作為核電工程建設(shè)最常用的大宗建筑材料，其質(zhì)量的好壞直接影響了核電工程建設(shè)和運(yùn)行的安全。由于核電工程的特殊性，對(duì)所有材料的要求非常嚴(yán)格；2016年2月1日實(shí)施的《核電工程用硅酸鹽水泥》GB/T31545—2015國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的建立和實(shí)施，無(wú)論對(duì)我國(guó)核電國(guó)產(chǎn)化和安全化，還是我國(guó)特種水泥行業(yè)發(fā)展都是非常重要的。
核電工程用硅酸鹽水泥具有水化熱低、早強(qiáng)度高、抗硫酸鹽侵蝕性能強(qiáng)、堿含量低、干縮性小等特性，是集42.5級(jí)硅酸鹽水泥（P·Ⅰ/P·Ⅱ）、42.5級(jí)中熱水泥（P·MH）、42.5級(jí)中高抗硫酸鹽水泥(P·MSR/ P·HSR)、42.5級(jí)道路水泥（P·R）等品種等級(jí)和低堿化學(xué)指標(biāo)特性為一體的全新水泥品種。
P·N 42.5級(jí)核電水泥3d、28d的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度分別大于3.5兆帕、6.5兆帕和17兆帕、42.5兆帕，滿(mǎn)足42.5級(jí)P·Ⅰ/P·Ⅱ42.5級(jí)水泥的要求；3d和7d的水化熱分別不大于251千焦每千克和293千焦每千克，滿(mǎn)足42.5級(jí)P·MH水泥的要求； 28d干縮率不大于0.10%，滿(mǎn)足42.5級(jí)P·R的水泥要求；堿含量不大于0.60%，滿(mǎn)足低堿硅酸鹽水泥的要求。
傳統(tǒng)生產(chǎn)水泥的原料石灰石質(zhì)原料、粘土質(zhì)原料和鐵質(zhì)校正原料中堿含量高，無(wú)法生產(chǎn)出滿(mǎn)足市場(chǎng)要求的核電工程用硅酸鹽水泥。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在問(wèn)題提供一種工業(yè)固體廢渣生產(chǎn)核電工程用硅酸鹽水泥的方法。
本發(fā)明的具體技術(shù)方案如下：
一種工業(yè)固體廢渣生產(chǎn)核電工程用硅酸鹽水泥的方法，采用原料按重量配比為：石灰石采礦廢渣72.0～78.0%，硅石采礦廢渣7.0～16.0%，高爐水渣1.0～5.5%，鐵礦石采礦尾礦8.0～12.0%；將上述原料混合粉磨后依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱器熱交換、氣固分離處理、分解爐碳酸鹽分解、干法回轉(zhuǎn)窯煅燒、冷卻后得核電工程用硅酸鹽水泥熟料；
所述分解爐中部溫度為830～870℃；
所述干法回轉(zhuǎn)窯窯尾煙室溫度為900～1000℃；
所述高爐水渣混合粉磨前經(jīng)過(guò)磁選機(jī)除鐵。
本發(fā)明各原料化學(xué)成分以及含量如表1所示。
表1：各原料化學(xué)成分以及含量
本發(fā)明具有以下有益效果：
本發(fā)明采用石灰石采礦廢渣、硅石采礦廢渣、高爐水渣和鐵礦石采礦尾礦作用硅酸鹽水泥的生產(chǎn)原料，在生產(chǎn)出達(dá)標(biāo)的核電工程用硅酸鹽水泥的同時(shí)，大幅節(jié)約天然原料，降低能耗，節(jié)約成本，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。
石灰石采礦廢渣CaO較低但能滿(mǎn)足生產(chǎn)要求，其堿含量不超過(guò)0.50%，利用了冶金企業(yè)在石灰石開(kāi)采工程中廢棄的石灰石，消納了冶金固體廢棄物；高爐水渣中含有30～40%的CaO和SiO2，高爐水渣不僅能夠代替了生料配料中的部分石灰石質(zhì)、粘土質(zhì)原料，降低熟料生產(chǎn)成本，而且高爐水渣的碳酸鹽已完全分解，熟料燒成熱耗大幅度下降，節(jié)約了燃料的消耗， 另外，高爐水渣堿含量經(jīng)高溫煅燒已大量揮發(fā)，只有天然粘土質(zhì)原料的1/4；硅石采礦廢渣作為硅質(zhì)校正原料，不僅利用了其堿含量低的特點(diǎn)，而且還可通過(guò)調(diào)整其配比來(lái)調(diào)整熟料的硅酸率，以抑制物料易燒性改善后可能引起的預(yù)熱器結(jié)皮和回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈；鐵礦石采礦尾礦作為冶煉廢渣，與天然原料鐵礦石相比，含有一定的熱含量（指鐵礦石高溫冶煉活性提高），在熟料煅燒過(guò)程中，燒成熱耗下降。
通過(guò)本發(fā)明生產(chǎn)的硅酸鹽水泥熟料質(zhì)量指標(biāo)如下：
熟料特性率值：KH：0.880±0.020，合格率80.0%，N：2.5±0.10，合格率90.0%，P：0.80±0.10, 合格率90.0%，1次/8h；
容重：≥1250g/L,合格率≥90.0%，1次/8h；
游離氧化鈣（f-CaO）：≤0.60%，合格率≥85.0%，1次/8h;
熟料礦物組成：C3S ：48.0～57.0%，C2S ：22.0～28.0%，C3A ：2.0～7.0%，C4AF ：14.0～17.0%，1次/8h;
氧化鎂（MgO）：不大于2.5%，合格率100%，1次/8h;
三氧化硫（SO3）：不大于0.80%，合格率100%， 1次/8h;
燒失量（Loss）：不大于0.85%，合格率100%， 1次/8h;
堿含量（R2O）:不大于0.50%，合格率100%，1次/8h;
熟料強(qiáng)度：抗壓折強(qiáng)度：3d大于5.5MPa，28d大于8.5 MPa，抗壓強(qiáng)度：3d大于22.0MPa，28d大于50.0Mpa。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
一種工業(yè)固體廢渣生產(chǎn)核電工程用硅酸鹽水泥的方法，采用原料按重量配比為：石灰石采礦廢渣72.0%，硅石采礦廢渣16.0%，高爐水渣2.0%，鐵礦石采礦尾礦10.0%；將上述原料混合粉磨后依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱器熱交換、氣固分離處理、分解爐碳酸鹽分解、干法回轉(zhuǎn)窯煅燒、冷卻后得硅酸鹽水泥熟料；所述分解爐中部溫度為830℃，所述干法回轉(zhuǎn)窯窯尾煙室溫度為900℃；所述高爐水渣混合粉磨前經(jīng)過(guò)磁選機(jī)除鐵。
實(shí)施例2
一種工業(yè)固體廢渣生產(chǎn)核電工程用硅酸鹽水泥的方法，采用原料按重量配比為：石灰石采礦廢渣75.0%，硅石采礦廢渣12.0%，高爐水渣1.0%，鐵礦石采礦尾礦12.0%；將上述原料混合粉磨后依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱器熱交換、氣固分離處理、分解爐碳酸鹽分解、干法回轉(zhuǎn)窯煅燒、冷卻后得硅酸鹽水泥熟料；所述分解爐中部溫度為850℃，所述干法回轉(zhuǎn)窯窯尾煙室溫度為950℃；所述高爐水渣混合粉磨前經(jīng)過(guò)磁選機(jī)除鐵。
實(shí)施例3
一種工業(yè)固體廢渣生產(chǎn)核電工程用硅酸鹽水泥的方法，采用原料按重量配比為：石灰石采礦廢渣78.0%，硅石采礦廢渣9.0%，高爐水渣5.5%，鐵礦石采礦尾礦7.5%；將上述原料混合粉磨后依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱器熱交換、氣固分離處理、分解爐碳酸鹽分解、干法回轉(zhuǎn)窯煅燒、冷卻后得硅酸鹽水泥熟料；所述分解爐中部溫度為870℃，所述干法回轉(zhuǎn)窯窯尾煙室溫度為1000℃；所述高爐水渣混合粉磨前經(jīng)過(guò)磁選機(jī)除鐵。
實(shí)施例4
一種工業(yè)固體廢渣生產(chǎn)核電工程用硅酸鹽水泥的方法，其特征在于，采用原料按重量配比為：石灰石采礦廢渣75.6%，硅石采礦廢渣12.8%，高爐水渣2.2%，鐵礦石采礦尾礦9.6%；將上述原料混合粉磨后依次經(jīng)過(guò)預(yù)熱器熱交換、氣固分離處理、分解爐碳酸鹽分解、干法回轉(zhuǎn)窯煅燒、冷卻后得硅酸鹽水泥熟料；所述分解爐中部溫度為850℃，所述干法回轉(zhuǎn)窯窯尾煙室溫度為950℃；所述高爐水渣混合粉磨前經(jīng)過(guò)磁選機(jī)除鐵。