一种含有铸造废渣的水泥及铸造废渣制备水泥的方法技术

本发明专利技术公开了一种含有铸造废渣的水泥，由如下重量份原料制成：硅酸盐水泥熟料65.4‑76.9份、铸造废渣7.8‑12.5份、钢渣5.6‑7.3份、煤矸石3.5‑5.8份、建筑石膏2.3‑3.5份；本发明专利技术还公开了该水泥的制备方法。本发明专利技术通过在水泥原料中掺入了铸造废渣，并对铸造废渣进行了预处理，经过预处理的铸造废渣能够有效提高活性，进而使得到的水泥具有较好的物理力学性能，其凝结时间、安定性均达到国家标准，能满足建筑工程要求，是一种新型环保水泥，有较好的经济效益和环境效益；同时，本发明专利技术采用特制的水泥粉磨设备对各原料进行粉磨处理，不仅具有较高的工作效率，而且可通过控制电机的频率控制水泥的细度，得到能够满足要求的细度的水泥。

A kind of cement containing foundry waste and the method of making cement from foundry waste

【技术实现步骤摘要】
一种含有铸造废渣的水泥及铸造废渣制备水泥的方法一种含有铸造废渣的水泥及铸造废渣制备水泥的方法
本专利技术属于水泥生产
，具体地，涉及一种含有铸造废渣的水泥及铸造废渣制备水泥的方法。
技术介绍
水泥行业在循环经济中具有举足轻重的作用，既可利用工业可燃废弃物制备成混合燃料，又可利用工业废渣制备生料及水泥成品。其生产工艺在废弃物治理中具有独特的优越性。积极利用工业废渣生产水泥，在水泥生产应用的新技术、新工艺，引导水泥工业科学、合理利用和处理废弃物。采用先进开采技术，合理开发利用石灰石资源，提高尾矿资源利用，具有重要意义。专利号为CN201110224420.4的中国专利技术专利公开了一种利用工业废渣生产水泥的技术及制备方法，该申请完全不使用石灰石作为生产水泥的主料，而是用氮渣、电石渣作为主料取而代之，氮渣的氧化钙含量在52～55％之间，加上与电石渣(氧化钙含量为62～65％)废料组伍，这两种工业废渣的氧化钙含量均高于石灰石的氧化钙含量，且其它各项化学成分也完全符合作为生产水泥主料的标准与要求；同时，氮渣本身发热值较高，达到了900～1100大卡，采用氮渣和电石渣作为生产水泥的主料，不仅可以变废为宝，还可以节约大量的煤耗，实现节能降耗的目的。但是该申请中的废渣是直接与水泥中其余原料掺杂，会使熟料提前水化，会使水泥质量不稳定，特别是使凝结时间和砼相容性变差而造成质量下降。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种含有铸造废渣的水泥及铸造废渣制备水泥的方法，通过在水泥原料中掺入了铸造废渣，并对铸造废渣进行了预处理，经过预处理的铸造废渣能够有效提高活性，进而使得到的水泥具有较好的物理力学性能，其凝结时间、安定性均达到国家标准，能满足建筑工程要求，是一种新型环保水泥，有较好的经济效益和环境效益；同时，本专利技术采用特制的水泥粉磨设备对各原料进行粉磨处理，不仅具有较高的工作效率，而且可通过控制电机的频率控制水泥的细度，得到能够满足要求的细度的水泥。本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种含有铸造废渣的水泥，由如下重量份原料制成：硅酸盐水泥熟料65.4-76.9份、铸造废渣7.8-12.5份、钢渣5.6-7.3份、煤矸石3.5-5.8份、建筑石膏2.3-3.5份。一种铸造废渣制备水泥的方法，包括如下步骤：第一步、铸造废渣的处理：1)将铸造废渣破碎成小块，再经球磨机研磨，过80目筛，得到细化铸造废渣；2)再将细化铸造废渣经800℃煅烧120-130min，得到处理后的铸造废渣；第二步、处理后的铸造废渣与其余各原料按照重量份数比混合，先200r/min机械搅拌16-19min，得到预混料；第三步、同时开启水泥粉磨设备的第一电机和第二电机，将预混料由进料方形框送入预辊碾装置，经过碾辊的碾压之后，得到预碾压料；第四步、预碾压料进入料桶，并由进料器的进料圆筒进入研磨装置，碾压盘和研磨辊在第二电机的驱动下，对进入两者之间的预碾压料进行研磨，研磨后的物料沿环板上的出料孔出料，得到含有铸造废渣的水泥。进一步地，第三步中所述水泥粉磨设备，包括支撑装置、预辊碾装置和研磨装置，预辊碾装置和研磨装置均安装于支撑装置上；支撑装置包括支撑底板，支撑底板通过支撑柱连接有承载板，承载板的上表面固定有料桶，料桶的上端表面固定有连接环板，料桶的内壁从上至下依次设有进料器、碾压盘、隔离机构和出料器，进料器包括倒锥形板和进料圆筒，倒锥形板的上端固定于料桶的内壁，倒锥形板的下端与进料圆筒连接，进料圆筒的下端固定有碾压盘，碾压盘固定于料桶的内壁；隔离机构包括固定圆桶，固定圆桶的周侧通过横梁固定于料桶的内壁，固定圆筒的顶板上开有第一安装孔，固定圆筒的周侧壁开有第二安装孔，料桶的侧壁开有第三安装孔，且第三安装孔与第二安装孔沿料桶的半径方向相对应设置；预辊碾装置包括进料方形框和安装于进料方形框上的若干碾辊，进料方形框的框体表面开设有第四安装孔，进料方形框的周侧外壁固定有圆板，圆板上开有圆形通孔，螺栓穿过圆板和连接环板将进料方形框固定于支撑装置上；碾辊与进料方形框转动连接，碾辊的端部固定有齿轮，相邻碾辊上的齿轮啮合，且其中一根碾辊连接有第一电机；研磨装置包括第一轴杆和第二轴杆，第一轴杆通过第一安装孔安装于固定圆筒的顶板上，且第一轴杆与固定圆筒的顶板转动连接，第一轴杆上固定有第一锥齿轮，第一轴杆的上端固定有圆形盘且第一轴杆位于圆形盘表面中心位置，圆形盘的另一表面固定有连接柱；连接柱的另一端固定有研磨辊，研磨辊为圆台形且研磨辊与碾压盘配合；第二轴杆贯穿安装于固定圆筒的侧壁和料桶的侧壁上，且第二轴杆与固定圆筒和料桶转动连接，第二轴杆伸出料桶的端侧安装有第二电机，第二轴杆上固定有第二锥齿轮，第二锥齿轮和第一锥齿轮啮合。进一步地，所述承载板平行于支撑底板设置，承载板的表面开有出料口，料桶与出料口贯通。进一步地，所述碾压盘为锥形盘体且碾压盘上端开有与进料圆筒贯通的通孔。进一步地，若干所述横梁沿圆周方向均布于料桶和固定圆筒之间。进一步地，所述出料器包括圆锥板和环板，圆锥板的尖端朝上且圆锥板与料桶同轴线设置，环板的圆周内壁固定于圆锥板的周侧，圆周外壁固定于料桶的内壁，环板上均布开设有出料孔。进一步地，所述研磨辊的周侧壁与碾压盘的内侧壁配合，研磨辊的底面圆的直径小于碾压盘的底面圆直径，且直径差为连接柱的轴线与第一轴杆的轴线距离。进一步地，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮均位于固定圆筒内。本专利技术的有益效果：本专利技术在水泥原料中掺入了铸造废渣，并对铸造废渣进行了预处理，没处理的铸造废渣存在化学成分复杂、含有不定量的Ca(OH)2的特点，并且因粒型不规则、组成成分复杂等因素影响,流动度比和活性较低，通过机械磨细和高温煅烧，通过机械磨细能够使废渣的粒径均一，高温煅烧时废渣内的化合物会发生晶型转变，微晶适当烧结，可以提高机械强度，在较高温度下，氧化物还可能发生固相反应，形成有活性的化合状态，进而能够有效提高废渣活性；活性高的铸造废渣掺入水泥中，使得到的水泥具有较好的物理力学性能，其凝结时间、安定性均达到国家标准，能满足建筑工程要求，是一种新型环保水泥，有较好的经济效益和环境效益；本专利技术采用特制的水泥粉磨设备对水泥各原料进行粉磨处理，粉磨设备设有预辊碾装置，预辊碾装置的碾辊连接有第一电机，第一电机驱动其旋转，进而带动固定于其上的齿轮旋转，相邻的两个齿轮之间是啮合的，在齿轮的啮合传动下，若干碾辊均做旋转运动，并且相邻两个碾辊的旋转运动方向相反，进而实现对混合料的预碾压；通过齿轮的设置，实现一个电机驱动多个碾辊旋转，能够提高工作效率，并且任两个相邻碾辊的旋转方向都相反，进而能够实现对混合物料的充分碾压，提高碾压效果；并且，混合物料经过预辊碾装置的预先碾压后，大颗粒以及块状物会预先被碾碎和打散，有益于后续研磨装置的研磨；粉磨设备设有研磨装置，研磨装置的第二轴杆连接有第二电机，第二电机驱动第二轴杆旋转，带动固定于其上的第二锥齿轮旋转，通过锥齿轮的啮合传动，使得第一锥齿轮旋转，进而带动第一轴杆旋转，由于研磨辊与第一轴杆是偏心设置的，进而在第一轴杆的旋转下，研磨辊绕第一轴杆做小范围的公转，因此，研磨辊的周侧壁与碾压盘的内侧壁不断接触、分离，实现周期性的挤压，进而对预碾压后的混合物料实现充分研磨；研磨辊和碾压盘均为锥形本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含有铸造废渣的水泥，其特征在于，由如下重量份原料制成：硅酸盐水泥熟料65.4‑76.9份、铸造废渣7.8‑12.5份、钢渣5.6‑7.3份、煤矸石3.5‑5.8份、建筑石膏2.3‑3.5份。

【技术特征摘要】
1.一种含有铸造废渣的水泥，其特征在于，由如下重量份原料制成：硅酸盐水泥熟料65.4-76.9份、铸造废渣7.8-12.5份、钢渣5.6-7.3份、煤矸石3.5-5.8份、建筑石膏2.3-3.5份。2.一种铸造废渣制备水泥的方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步、铸造废渣的处理：1)将铸造废渣破碎成小块，再经球磨机研磨，过80目筛，得到细化铸造废渣；2)再将细化铸造废渣经800℃煅烧120-130min，得到处理后的铸造废渣；第二步、处理后的铸造废渣与其余各原料按照重量份数比混合，先200r/min机械搅拌16-19min，得到预混料；第三步、同时开启水泥粉磨设备的第一电机和第二电机，将预混料由进料方形框(21)送入预辊碾装置(2)，经过碾辊(22)的碾压之后，得到预碾压料；第四步、预碾压料进入料桶(14)，并由进料器(16)的进料圆筒进入研磨装置(3)，碾压盘(17)和研磨辊(3104)在第二电机的驱动下，对进入两者之间的预碾压料进行研磨，研磨后的物料沿环板(1902)上的出料孔(1903)出料，得到含有铸造废渣的水泥。3.根据权利要求2所述的一种铸造废渣制备水泥的方法，其特征在于，第三步中所述水泥粉磨设备，包括支撑装置(1)、预辊碾装置(2)和研磨装置(3)，预辊碾装置(2)和研磨装置(3)均安装于支撑装置(1)上；支撑装置(1)包括支撑底板(11)，支撑底板(11)通过支撑柱(12)连接有承载板(13)，承载板(13)的上表面固定有料桶(14)，料桶(14)的上端表面固定有连接环板(15)，料桶(14)的内壁从上至下依次设有进料器(16)、碾压盘(17)、隔离机构(18)和出料器(19)，进料器(16)包括倒锥形板(1601)和进料圆筒(1602)，倒锥形板(1601)的上端固定于料桶(14)的内壁，倒锥形板(1601)的下端与进料圆筒(1602)连接，进料圆筒(1602)的下端固定有碾压盘(17)，碾压盘(17)固定于料桶(14)的内壁；隔离机构(18)包括固定圆桶(1801)，固定圆桶(1801)的周侧通过横梁(1802)固定于料桶(14)的内壁，固定圆筒(1801)的顶板上开有第一安装孔(1803)，固定圆筒(1801)的周侧壁开有第二安装孔(1804)，料桶(14)的侧壁开有第三安装孔(1401)，且第三安装孔(1401)与第二安装孔(1804)沿料桶(14)的半径方向相对应设置；预辊碾装置(2)包括进料方形框(21)和安装于进料方形框(21)上的若干碾辊(22)，进料方形框(21)的框体表面开设有第四安装孔(2101)，进料方形框(21)的周侧外壁固定有圆板(2102)，圆板(2102)上开有圆形通孔，螺栓...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘凤祎，刘振河，冯延童，杨海峰，李红江，刘素峰，杨少辉，王祥，
申请(专利权)人：登封中联登电水泥有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41