锚喷水泥制造技术

公开了一种锚喷水泥，是以铝钒土３２～３８％、石灰石４０～４５％、二水石膏１０～１２％、化工石膏废渣１２～１５％成份组成的生料，经煅烧所得以无水硫铝酸钙为主要矿物成份的熟料占５０～６０％，加入粉煤灰２５～４０％，熟石膏粉１０～１５％，磨细制成。本发明专利技术以满足井巷工程，隧道工程喷射混凝土对水泥的要求，利用工业废渣配制生料，大幅度降低了生产成本，喷射混凝土粘结力强，回弹率低，优化作业环境，提高初期强度，达到安全支护的效果。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于建筑材料，具体地说是一种专用于喷射混凝土，不需要再加任何外加剂的锚喷水泥。现有喷射混凝土是由普通水泥外加2％～4％的速凝剂和沙、石子按一定比例配制的，存在的问题是外加速凝剂不均匀，造成水泥石结构不匀质，影响喷层的支护能力和抗渗能力，同时外加速凝剂碱性大、腐蚀性强，粉尘多，恶化了作业环境；初期强度低，当顶板破碎时，必须增加初期支护，增加速凝剂使后期强度损失20～30％；影响粘结力，回弹率高达30～40％。本专利技术的目的是提供一种能降低喷射混凝土的成本，无毒无害，优化作业环境，提高喷射混凝土的性能，降低喷射混凝土的回弹率，提高初期强度，达到安全支护效果的锚喷水泥。本专利技术是这样实现的，本专利技术是采用工业废渣配制生料，经煅烧所得以无水硫铝酸钙为主要矿物成份的熟料，在硫铝酸盐熟料中掺加粉煤灰(炉底渣或水渣)、熟石膏，粉磨制成锚喷水泥。具体地说其配方由石灰石、铝钒土、二水石膏、化工石膏废渣为生料构成，其特征在于生料组成是以铝钒土32～38％、石灰石40～45％、二水石膏10～12％、化工石膏废渣12～15％成份组成的生料，经煅烧所得以无水硫铝酸钙为主要矿物成份的熟料占50～60％，加入粉煤灰25～40％、熟石膏10～15％，磨细制成快速凝结，小时强度增长迅速的水硬性胶凝材料的锚喷水泥。本专利技术锚喷水泥中的熟料成份组成SiO2占8.00～11.00％、Ai2O3占28.00～32.00％、Fe2O3占2.10～4.20％、CaO占40.00～44.00％、MgO占1.00～2.00％、SO3占7.50～11.00％、碱度系数Cm占1.0～1.1％、铝硫比P占3.0～3.5％、铝硅比n占3.0～4.0％。本专利技术锚喷水泥中的碱度系数Cm=CaO0.55Ai2O3+1.87SiO2+0.7(Fe2O3+TiO2+SO3),]]>铝硫比 铝硅比 本专利技术的机理本专利技术基于双激化理论，在硫铝酸盐熟料中添加熟石膏发生水化反应如下由于熟石膏中的无水石膏、半水石膏比二水石膏溶解度大，溶解速度快，促进了水化反应的快速进行。同时半水石膏也激化粉煤灰中活性Ai2O3及玻璃相中含有的热能，产生活性，使其迅速发生水化反应如下同时熟料中的C2S发生下列水化反应通过半水石膏激化硫铝酸盐熟料和粉煤灰，生成大量的钙矾石，提高了水泥的凝结时间，增强了水泥的前期强度。注C4A3S 无水硫铝酸钙CSH2二水石膏H 水C3A·3CS·32H 水化硫铝酸钙(钙矾石)A 三氧化二铝CH2氢氧化钙(Ca(OH)2)CS 无水石膏C2S 硅酸二钙C-S-H 硅胶AH3氢氧化铝以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步说明附图说明图1为本专利技术的生产工艺流程图。本专利技术的生产过程如图1所示的生产工艺流程图所示(1)、生料制备石灰石、铝矾土、二水石膏(化工石膏废渣)三种原料经过预均化，检验合格后，经过破碎机进入各自的原料仓。/在原料仓底安装了国内先进的失重秤配料系统，以满足精确原料配比的要求。配比准确的三种原料进入直径为2.2 7m的闭路循环生料磨系统进行粉磨，制得的细度合格、成分稳定的生料进入生料仓。(2)、熟料煅烧为保证入窑生料成分的均匀、稳定、合格，在生料入窑前采用了多点流下料的方式进行均化。在窑尾供料铁皮仓上安装了溢流装置，既保持了足够的料压，使窑内生料下料均匀，又使窑灰及时回掺，稳定了生料成分。生料进入回转窑在1280C+50C的高温下煅烧成为合格的熟料，进入熟料仓。(3)、成品粉磨合格的熟料、粉煤灰、熟石膏经过严格准确的微机配料，进入成品磨，被磨制成符合企标的合格成品，进入成品仓，然后经过包装机袋装出厂或直接散装出厂。本专利技术通过合理选料和配方，从水化机理上提出产品创新，达到产品性能价格比具有一定竞争力的目的，利用工业废渣配制生料，大幅度降低了生产成本。采用本专利技术，可满足井巷工程，隧道工程喷射混凝土对水泥的要求，降低了喷射混凝土的成本，提高了喷射混凝土的性能，提高了初期强度，后期强度不降低，减少临时支护，防止围岩离层松动，达到安全支护的效果。凝结速度快，初期强度高，粘结力强，一次性喷射混凝土厚度大，回弹率低，降低了喷射混凝土的回弹率，喷射混凝土回弹率10％以下，无毒无害、使用方便，优化了工人的作业环境。本专利技术的具体实施例如下例1硫铝熟料 炉底渣 熟石膏55％ 33％10％熟料成分SiO2Ai2O3Fe2O3TiO2CaOMgO SO3Cm P n9.3029.46 2.81 1.4344.701.33 8.87 1.05 3.323.17凝结时间初凝4min终凝8min抗压强度(Mpa) 4h12h 1d3d7d 28d(胶砂强度) 2.50 26.5 31.0 33.5 44.045.6例2 硫铝熟料 水渣 熟石膏55％35％ 10％凝结时间 初凝3min 终凝7min抗压强度(Mpa)12h 1d 7d(胶砂强度) 24.5 31.644.权利要求1.一种锚喷水泥，其配方由石灰石、铝钒土、二水石膏、化工石膏废渣组成的生料，其特征在于生料组成是以铝钒土占32～38％、石灰石占40～45％，二水石膏占10～12％、化工石膏废渣占12～15％的比例构成，经煅烧所得以无水硫铝酸钙为主要矿物成份的熟料占50～60％，加入粉煤灰25～40％、熟石膏10～15％，磨细制成。2.根据权利要求1所说的锚喷水泥，其特征是所说的熟料成份组成SiO2占8.00～11.00％、Ai2O3占28.00～32.00％、Fe2O3占2.10～4.20％、CaO占40.00～44.00％、MgO占1.00～2.00％、SO3占7.50～11.00％、碱度系数Cm占1.0～1.1％、铝硫比P占3.0～3.5％、铝硅比n占3.0～4.0％。3.根据权利要求1所说的锚喷水泥，其特征是所说的碱度系数Cm=CaO0.55Ai2O3+1.87SiO2+0.7(Fe2O3+TiO2+SO3)]]>铝硫比铝硅比全文摘要公开了一种锚喷水泥,是以铝钒土32～38%、石灰石40～45%、二水石膏10～12%、化工石膏废渣12～15%成份组成的生料,经煅烧所得以无水硫铝酸钙为主要矿物成份的熟料占50～60%,加入粉煤灰25～40%,熟石膏粉10～15%,磨细制成。本专利技术以满足井巷工程,隧道工程喷射混凝土对水泥的要求,利用工业废渣配制生料,大幅度降低了生产成本,喷射混凝土粘结力强,回弹率低,优化作业环境,提高初期强度,达到安全支护的效果。文档编号C04B7/32GK1262250SQ99112059公开日2000年8月9日 申请日期1999年1月28日 优先权日1999年1月28日专利技术者刘茂平, 任善国 申请人:新汶矿业集团有限责任公司新禹实业开发中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锚喷水泥，其配方由石灰石、铝钒土、二水石膏、化工石膏废渣组成的生料，其特征在于：生料组成是以铝钒土占３２～３８％、石灰石占４０～４５％，二水石膏占１０～１２％、化工石膏废渣占１２～１５％的比例构成，经煅烧所得以无水硫铝酸钙为主要矿物成份的熟料占５０～６０％，加入粉煤灰２５～４０％、熟石膏１０～１５％，磨细制成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘茂平，任善国，
申请(专利权)人：新汶矿业集团有限责任公司新禹实业开发中心，
类型：发明
国别省市：37[中国|山东]