一种使用玄武岩作为材料的复合水泥及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种使用玄武岩作为材料的复合水泥，包括30～60重量份的熟料，20～40重量份的矿渣，3～20重量份的粉煤灰，3～20重量份的玄武岩和3～7重量份的石膏。本发明专利技术通过采用玄武岩替代石灰石提高水泥的流动性，其在制备混凝土时，能够降低掺水量，并且玄武岩能够提高水泥的密实度，因此其相比于石灰石，3天强度得到了很大程度的提高，使得水泥的整体性能更好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水泥领域，尤其涉及一种使用玄武岩作为材料的复合水泥及其制备方法。
技术介绍
水泥是一种粉状水硬性无机胶凝材料，加水搅拌后成浆体，能在空气中硬化或者在水中更好的硬化，并能把砂、石等材料牢固地胶结在一起。水泥通常以石灰石为主要原料，按配比配以矿渣、粉煤灰、石膏等。由于高细矿渣粉和粉煤灰具有的早期强度低的特点，如果用其生产矿渣硅酸盐水泥时3天抗压强度偏低，平均只有11.2Mpa，虽然达到了32.5等级10.0pa的国家标准要求，但质量风险很大，只能采取增加石灰石含量的措施，造成水泥生产成本上升，给企业造成较大的经济损失。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种使用玄武岩作为材料的复合水泥及其制备方法，能够提高3天抗压强度和抗折强度，降低水泥生产成本。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种使用玄武岩作为材料的复合水泥，包括以下重量份数的原料：优选地，包括以下重量份数的原料：优选地，所述熟料包括以下重量份数的原料：优选地，所述石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的一种或两种。本专利技术还提供了上述使用玄武岩作为材料的复合水泥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)将熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩及石膏在50～80℃下烘干，取出、冷却，备用；b)将步骤a)取出的熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩及石膏放入研磨机进行研磨，得到粉状混合物；b)将步骤b)得到的粉状混合物在700～1000℃下煅烧30～60min，冷却。优选地，步骤a)中烘干后，熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩及石膏中水分含量不高于2wt％。优选地，研磨后，所述粉状混合物的细度为0.8～1.2。从上述技术方案可以看出，本专利技术提供的使用玄武岩作为材料的复合水泥，通过采用玄武岩替代石灰石提高水泥的流动性，其在制备混凝土时，能够降低掺水量，并且玄武岩能够提高水泥的密实度，因此其相比于石灰石，3天强度得到了很大程度的提高，使得水泥的整体性能更好。具体实施方式为了进一步了解本专利技术，下面结合实施例对本专利技术的优选实施方案进行描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本专利技术的特征和优点而不是对本专利技术专利要求的限制。一种使用玄武岩作为材料的复合水泥，包括以下重量份数的原料：本专利技术中玄武岩是古代地球内部岩浆喷涌到地表冷却形成的致密度较高的岩石，其成本相对于石灰石低很多，并且其能够提高水泥的流动性，其在制备混凝土时，能够降低掺水量，并且玄武岩能够提高水泥的密实度，因此其相比于石灰石，早期强度得到了很大程度的提高，使得水泥的整体性能更好。所述熟料用于提高水泥的早期强度。在本专利技术中，熟料的重量份数为30～60份；在本专利技术的实施例中，熟料的重量份数为40～50份。在本专利技术的实施例中，熟料包括30～50重量份的石灰石，10～20重量份的粘土，4～6重量份的铁粉，5～10重量份的硅酸二钙和5～12重量份的电石渣。石灰石用于提高水泥的水化速度。在本专利技术的实施例中，石灰石的重量份数为35～45份；在另外的实施例中，石灰石的重量份数为37～42份。粘土用于提高水泥的早期强度。在本专利技术的实施例中，粘土的重量份数为13～17份；在另外的实施例中，粘土的重量份数为14～16份。铁粉用于缩短水泥的初凝时间。在本专利技术的实施例中，其重量份数为4.5～5.5份。硅酸二钙用于提高水泥的后期强度。在本专利技术实施例中，硅酸二钙的重量份数为6～9份；在另外的实施例中，硅酸二钙的重量份数为7～8份。电石渣作为填料，用于提高熟料的早期抗压强度。在本专利技术的实施例中，电石渣的重量份数为7～10份；在另外的实施例中，硅酸二钙的重量份数为8～9份。所述粉煤灰用于增加水泥的抗折强度和抗压强度，在本专利技术中，粉煤灰的重量份数为3～20份；在本专利技术的其他实施例中，粉煤灰的重量份数为5～15；在另外的实施例中，粉煤灰的重量份数为7～12份。所述玄武岩用于提高水泥的早期强度。在本专利技术中，玄武岩的重量份数为3～20份。在本专利技术的其他实施例中，玄武岩的重量份数为5～15份；在另外的实施例中，玄武岩的重量份数为8～12份。所述石膏用于提高水泥的粘结力。在本专利技术中，石膏的重量份数为3～7份；在本专利技术的其他实施例中，石膏的重量份数为4～6份。在本专利技术的实施例中，石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的一种或两种；在其他实施例中，石膏为脱硫石膏和磷石膏，脱硫石膏和磷石膏的质量比为3～6：5～9。本专利技术对所有原料的来源并没有特殊的限制，为市售即可。本专利技术还公开了一种使用玄武岩作为材料的复合水泥的制备方法，包括以下步骤：a)将熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩及石膏在50～80℃下烘干，取出、冷却，备用；b)将步骤a)取出的熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩及石膏放入研磨机进行研磨，得到粉状混合物；c)将步骤b)得到的粉状混合物在700～1000℃下煅烧30～60min，冷却。本专利技术所有原料的来源没有特殊限制，为市售即可。其中，熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩及石膏均同上所述，在此不再赘述。在本专利技术中，将熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩和石膏在50～80℃下烘干的目的在于除去各原料中的水分，增加各原料的接触面积，降低水泥烧成的目的。在本专利技术的实施例中，烘干后，各原料的水分含量不高于2wt％。将烘干好的原料进行研磨，使得各原料研磨到适宜的粒度，形成一定的颗粒级配，避免了其在应用时物料分离，使得早期强度、抗折和抗压强度低的问题。在本专利技术的实施例中，研磨后，粉状混合物的细度为0.8～1.2。在将研磨好的粉状混合物在700～1000℃下煅烧30～60min，即得到水泥，通过将粉状混合物进行煅烧，能够进一步提高水泥的早期强度。通过采用上述技术方案制备得到的水泥，早期强度高，水泥整体性能好。为了进一步说明本专利技术，下面结合实施例对本专利技术提供使用玄武岩作为材料的复合水泥及其制备方法进行详细地描述，但不能将它们理解为对本专利技术保护范围的限定。以下实施例中所用的原料均为市售。实施例1按下列重量称取原料：3Kg熟料，3Kg矿渣，1Kg玄武岩，1Kg粉煤灰和0.5Kg脱硫石膏；熟料包括1.67Kg石灰石，0.56Kg粘土，0.22Kg铁粉，0.27Kg硅酸二钙和0.28Kg电石渣。a)将熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩及石膏在50℃下烘干，当各原料中水分含量不高于2wt％时，取出、冷却，备用；b)将步骤a)中杭干好的各原料放入研磨机进行研磨，得到细度为1的粉状混合物；c)将步骤b)得到的粉状混合物在700℃下煅烧60min，冷却得到水泥。实施例2按下列重量称取原料：4Kg熟料，2Kg矿渣，1.5Kg玄武岩，1.2Kg粉煤灰和0.4Kg脱硫石膏；熟料包括2.37Kg石灰石，0.68Kg粘土，0.27Kg铁粉，0.34Kg硅酸二钙和0.34Kg电石渣。a)将熟料、矿渣、粉煤灰、玄武岩及石膏在50℃下烘干，当各原料中水分含量不高于2wt％时，取出、冷却，备用；b)将步骤a)中杭干好的各原料放入研磨机进行研磨，得到细度为1.2的粉状混合物；c)将步骤b)得到的粉状混合物在900℃下煅烧30min，冷却得到水泥。实施例3按下列重量称取原料：5Kg熟料，2Kg矿渣，0.3Kg玄武岩，0.5Kg粉煤灰和0.6Kg脱硫石膏；熟料包括2.31Kg石灰石，1.15Kg粘土，0.38Kg铁粉，0.54Kg硅酸二钙和0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使用玄武岩作为材料的复合水泥，其特征在于，包括以下重量份数的原料：

【技术特征摘要】
1.一种使用玄武岩作为材料的复合水泥，其特征在于，包括以下重量份数的原料：2.如权利要求1所述的复合水泥，其特征在于，包括以下重量份数的原料：3.如权利要求1所述的复合水泥，其特征在于，所述熟料包括以下重量份数的原料：4.如权利要求1所述的复合水泥，其特征在于，所述石膏为二水石膏、脱硫石膏或磷石膏中的一种或两种。5.一种如权利要求1～4任一项所述的使用玄武岩作为材料的复合水泥的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)将熟料、矿渣、粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：王蕊波，
申请(专利权)人：赞皇济槐矿粉建材有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13