凝石二元化湿水泥及其用途制造技术

凝石“二元化”湿水泥，其特征在于：它由分别单独生产、保存和运输的潮湿的“阴体”（主体）和“阳体”（配体）组成，“阴体”和“阳体”的比表面积都在（２８００～７５００ｃｍ↑［２］／ｇ）间，“阴体”和“阳体”是用无机胶凝材料和水组成的，具有浆体、膏体或湿粉状形态的，且在制备、储存、运输直到使用的全部过程中，始终维持湿态的无机胶凝材料，凝石“二元化”湿水泥各组分重量配比为： “阴体”∶“阳体”＝（２０～９９）％∶（１～８０）％； 在“阴体”中，主要化学成分重量百分比为： ＣａＯ∶Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］∶ＳｉＯ↓［２］∶ＭｇＯ∶Ｆｅ↓［２］Ｏ↓［３］＝（１～６０）∶（１～６０）∶（２～７０）∶（０～４０）∶（０～２５） 在“阳体”中，主要化学成分重量百分比为： ＣａＯ∶ＳＯ↓［３］∶Ｒ↓［２］Ｏ＝（０～８０）∶（０～５５）∶（０～８０）其ＰＨ＝７～１４ Ｒ：是指碱金属如Ｋ、Ｎａ。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
凝石“二元化”湿水泥及其生产、包装、存放、运输、使用及应用方法涉及生态胶凝材料领域；尤其涉及胶凝态水泥的
近100年来，各类新型水泥、特种水泥的品种不断涌现。尽管水泥的品种不同、性能各异，但是从工艺学的角度来看，传统的近代水泥是以波特兰水泥一也称普通水泥为代表。相对于本专利技术的凝石“二元化”湿水泥来说，传统波特兰水泥可称之为“一元化”干水泥。根据已经相当成熟的知识(相图和相律)和技术手段，可以对波特兰水泥产品进行严格的控制，并可以对产品性能做出预言，因为在最终得到的“一元化”的水泥熟料中，具有各种成份确定、性能已知的矿物组成。在使用时，普通水泥干粉只需配合适量的水、骨料，(必要时加很少量的诸如调节剂、减水剂等，)不需要任何其它的激发剂，本身即可水化，形成混凝土，因此，普通水泥可称为“一元化”干水泥。近50年来，随着对水泥需要量的急剧增大和人类为了治理废渣、粉尘和空气污染，为了保护环境及对可持续发展问题的认识增强，人们在波特兰水泥中掺进了各种活性的或非活性的混合材料，出现了各种传统的“一元化”水泥的代用品，特别是“与环境友好”的、价廉的胶凝材料不断地被开发出来，并逐渐广泛地得到了应用，其中矿渣硅酸盐(包括粉煤灰硅酸盐、火山灰质硅酸盐)水泥已经进入了水泥产业的主流(参见GB1344-1999)。例如用矿渣(火山灰、粉煤灰)取代了部分熟料，形成了一类“掺合料”水泥(或者叫复合水泥)；其中传统的水泥熟料仍然占有相当的比重，而且基本上延用了原有水泥熟料的全部生产工艺思想和路线以及设备。然而，从对这类复合水泥产品在水化、硬化过程中的生成物以及各项性能(尤其是力学性能)中出现的一些新现象和规律，对其加以分析与重新认识，用“一元化”水泥的理论已不能完全解释清楚。众所周知，水泥是建筑工业的三大基本材料之一，用途广、用量大。最常用的为硅酸盐水泥系列，其国家标准见GB175-1999。今天人类的文明与水泥混凝土的发展是分不开的。然而水泥的发展所带来的污染和对生态环境的破坏又是人类发展文明的大敌。传统的水泥生产工艺都是通过“两磨一烧”，即生料配制与粉磨、熟料煅烧和水泥粉磨三个过程。如最常用的硅酸盐水泥，熟料的生产主要为石灰石、粘土、铁粉和煤。水泥熟料中的活性成分主要以硅酸三钙和硅酸二钙矿物为主，它们在1450℃左右的温度下即可生成，或加矿化剂在1300℃左右也可以形成。在水泥的生产到使用过程中，原材料烘干、破碎、粉磨、熟料的煅烧和水泥的粉磨，以及混凝土的制备，造成了固体和气体两大严重污染问题，也是造成生态环境破坏的“杀手”。特别是以立窑工艺为主的小水泥，产品质量无保障、资源利用率低、能耗高、污染严重，例如在我国这些“小水泥”虽然为告别短缺经济时代发挥了一定的历史作用，却让今天的国人吃尽了环境污染带来的苦果。尽管目前我国水泥年产量已突破5亿多吨，约占全球总产量的1/3，在数量上堪称世界水泥大国了，但这5亿多吨的产量却是由数千家水泥厂、数万座窑炉来完成的，平均每个工厂的生产规模约10万吨，不足先进国家平均规模的1/10。我国水泥工业污染情况及存在的严重危害主要表现在以下几个方面1、产生的粉尘污染粉尘是水泥工业的主要污染物。在水泥生产过程中，需要经过矿山开采、原料破碎、粘土烘干、生料粉磨、熟料煅烧、熟料冷却、水泥粉磨及成品包装等多道工序，每道工序都存在不同程度的粉尘外溢，其中烘干及煅烧发生的粉尘排放最为严重，约占水泥厂粉尘总排放量的70％以上，而很多水泥厂在建厂之初根本就没有考虑其窑炉或烘干机的除尘工艺，投产后甚至连一个简易的沉降室都没有，还有的厂虽然安装了除尘设施，却形同虚设，粉尘大多处于直接排放状态。有资料表明，目前我国大气粉尘污染主要源自于水泥、火电和冶金三大行业，其中水泥行业的排放量位居第一。据专家保守估计，我国水泥工业每年排放的粉尘总量超过1200万吨，约占水泥年产量的2.5％，能够做到达标排放的水泥厂很少，绝大多数厂超标排放，且排放浓度超过标准数十倍，甚至上百倍，这不能不令世人忧虑。每年所排放的一千余万吨粉尘，不仅造成生态环境的严重污染，同时造成了资源的巨大浪费。2、产生的有害气体污染水泥工业也是SO2、NOx等多种有害气体的排放大户。这些气体具有很强的毒性，不仅直接毒害人体，并且通过形成酸雨或酸雾间接毒害人体；以及大面积损害农作物、森林和植被，对生态环境造成危害，同时对露天工程的寿命也有严重影响。据报道，我国已有近一半的国土面积成了酸雨高发区。而高硫燃料的采用是SO2大量排放的根本原因，落后的生产工艺则是NOx大量产生的罪魁祸首。为了便于煅烧，近年来在水泥立窑上普遍推广了矿化剂技术，但由于萤石的掺入，使立窑的废气当中又增加了HF等诸多毒性氟化物，其对环境质量的不良影响已日益突出，这类氟化物容易在植物的体内及叶面沉积，不仅植物自身受害，还对以该植物为食的人畜或其它动物造成明显危害。此外，水泥厂也是CO2的排放大户，因为在熟料烧成过程中，CaCO3的分解和煤的燃烧均有大量CO2产生。据测算，每生产1吨水泥约产生1吨CO2气体。也就是说，我国水泥工业每年要排放5亿吨的CO2进入大气。但由于CO2对人体无直接危害，故一直未引起足够注意，然而CO2却是一种促使气候变暖的温室气体，大气中CO2成分高了，将导致气温上升，人类有可能因无法适应而遭受灾难。3、产生的重金属污染我国水泥行业还在大量使用镁铬砖作窑炉耐火材料，而作为耐火材料的镁铬砖在先进国家早已被限制使用，原因是它在使用过程中易同硫结合形成六价铬盐。该化合物是一种对皮肤有腐蚀作用的高毒性物质，人接触一定时间后，先会引发大骨节病，然后进一步发展成为癌症。由于六价铬盐极易溶于水，因此一旦管理不善，则会造成水源污染，人们将通过饮用遭污染的水而受到毒害，同时该物质也可通过粉尘随尾气排放出来污染空气，被吸入后会引起慢性中毒。有关镁铬砖使用及其残渣处理，德国等工业发达国家都有一套严格的环保法规来加以制约，而我国对在水泥工业回转窑上使用镁铬砖仍未加任何限制，对其废渣的处置更是随意。相关厂家每次拆换下来的废砖大多露天堆放，一旦遇上下雨，大量高毒性铬盐便随雨水渗入地下或进入江河湖泊，使水源在神不知鬼不觉中遭受严重污染，对此却很少有人去理会。德国等发达国家除对铬及铬盐的排放有法规加以限制以外，对其它一些重金属，如Pb、Sb、Sn、V等的排放也有严格的法规限制。但在我国限制水泥行业重金属污染物排放的法规目前仍处于几乎空白的状态，同时国内对水泥工业的一些排放物尚缺乏足够认识，如对包括重金属及其化合物在内的诸多排放物，其对人及环境的危害性亦缺乏专门的、深入的研究，对其潜在的危害更是知之甚少，这是水泥工业环保工作面临的新课题。4、不可再生资源的大量消耗和生态环境的恶化随着水泥产量增加，水泥行业大量消耗不可再生的优质资源。如上所述，我国目前水泥年产量已突破5亿吨，若按每年生产5亿吨传统的水泥来计算，年消耗优质石灰石约5亿吨，粘土约2亿吨和煤炭约1亿吨。这些消耗掉的资源都是来自于人类赖以生存的土地资源和矿产资源。而这些资源是最主要的自然资源，它不仅是任何物质生产不可替代的生产资料，也是人类生存所必需的物质条件。自然资源的减少直接关系到人类发展的前途。我们拥有的土地本来就不多，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙恒虎，徐维瑞，盖光举，李伯阳，王光谦，许小棣，李淑琴，徐跃峰，
申请(专利权)人：清华大学，中国矿业大学北京校区，蓝资加拿大国际公司，北京市高水矿业技术开发公司，
类型：发明
国别省市：