水泥熟料及水泥组合物、以及水泥熟料的制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够降低水合热且短期强度显现性优异的水泥熟料及水泥组合物。在水泥熟料中，由鲍格公式算出的C3S的比例为50～75质量％，由鲍格公式算出的C2S的比例为5～25质量％，由鲍格公式算出的C3A及C4AF的合计比例为15～22质量％，包含MgO、TiO2、MnO、ZnO，满足下述式(1)。C

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】水泥熟料及水泥组合物、以及水泥熟料的制造方法


[0001]本专利技术涉及一种水泥熟料及水泥组合物，尤其涉及一种普通波特兰水泥。

技术介绍

[0002]从抑制混凝土裂纹的观点考虑，要求水合热低的水泥组合物。例如，根据“土木工程通用规范(2019年4月修订)”(国土交通省关东地区整备局)、第2篇“材料篇”、第6节“水泥及混和材料”、2
‑2‑6‑
2“水泥”、表2
‑2‑
18“普通波特兰水泥的质量”，关于水泥的水合热，示出在7天材龄中为350J/g以下、且在28天材龄中为400J/g以下的管理目标值。
[0003]近年来，作为水泥原料而使用煤灰或建设产生土等含大量Al的各种废弃物及副产品。然而，若使用这些废弃物及副产品，则水泥熟料的矿物组成中的C3A量增加，导致水合热变高。目前，在作为水泥熟料原料而使用上述废弃物及副产品的情况下，其使用量受到限制。
[0004]作为降低水泥组合物的水合热的方法，已知有如中庸热波特兰水泥或低热波特兰水泥那样控制成C3S和C3A低的矿物组成的方法或与高炉矿渣混合的方法(例如，非专利文献1及非专利文献2)。
[0005]非专利文献3中发表了水泥熟料中的微量成分TiO2及MgO对矿物组成及水泥物性带来的影响。非专利文献3中公开了：随着MgO含量增加，铝酸盐相(C3A)减少，从而水合热有降低的倾向，此外，MgO及TiO2的合计含量越多，水合热有变得越小的倾向。
[0006]现有技术文献
[0007]非专利文献
[0008]非专利文献1：“C&C百科全书
‑
水泥/混凝土化学的基础解释”，社团法人水泥协会发行，1996年7月，P.17
‑
18
[0009]非专利文献2：“水泥的常识”，社团法人水泥协会发行，2007年1月，P.13
‑
15
[0010]非专利文献3：茶林敬司等，“TiO2及MgO对熟料矿物组成及水泥物性带来的影响”，水泥和混凝土论文集，第66卷(2012)，P.211
‑
216

技术实现思路

[0011]专利技术要解决的问题
[0012]如非专利文献3那样，也可以通过熟料中的MgO及TiO2的含量来降低水合热。然而，在实际制造的熟料中，源自产业废弃物、副产品等，导入各种微量成分。在非专利文献3中，关于其他微量成分对水化热等物性带来的影响未作任何考虑。
[0013]本专利技术是鉴于上述课题而完成的，其目的在于提供一种能够降低水合热的水泥熟料、以及包含该水泥熟料的水泥组合物。
[0014]用于解决问题的方案
[0015]在实际的水泥熟料制造及水泥制造中，矿物组成或水泥物性受到除了MgO及TiO2以外的各种微量成分、制造条件等的影响。本专利技术人等调查微量成分的配合量等制造条件
不同的熟料与水合热的相关性，并关注熟料作为矿物组成中的化学成分的结果，发现了尤其铝酸盐相(C3A)中的微量成分的含量对水合热造成很大影响，并完成了本专利技术。
[0016]即，为了解决上述课题，本专利技术提供以下＜1＞～＜5＞。
[0017]＜1＞一种水泥熟料，其中，由鲍格公式算出的3CaO
·
SiO2的比例为50～75质量％，由鲍格公式算出的2CaO
·
SiO2的比例为5～25质量％，由鲍格公式算出的3CaO
·
Al2O3及4CaO
·
Al2O3·
Fe2O3的合计比例为15～22质量％，包含MgO、TiO2、MnO及ZnO，满足下述式(1)。
[0018]C
Mg
‑
C3A
×
C
Ti
‑
C3A
×
C
Mn
‑
C3A
×
C
Zn
‑
C3A
≤0.0010
……
(1)
[0019]式(1)中，
[0020]C
Mg
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的MgO的含有率(质量％)，
[0021]C
Ti
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的TiO2的含有率(质量％)，
[0022]C
Mn
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的MnO的含有率(质量％)，
[0023]C
Zn
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的ZnO的含有率(质量％)。
[0024]＜2＞根据＜1＞所述的水泥熟料，其中，所述3CaO
·
Al2O3中的Fe2O3的含有率小于6.32质量％。
[0025]＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的水泥熟料，其中，所述TiO2的含有率小于0.24质量％。
[0026]＜4＞一种水泥组合物，其包含＜1＞至＜3＞中任一项所述的水泥熟料和石膏。
[0027]＜5＞一种水泥熟料的制造方法，其包括配合原料的工序和将配合的所述原料进行煅烧的工序，其中，在煅烧后的水泥熟料中，由鲍格公式算出的3CaO
·
SiO2的比例为50～75质量％，由鲍格公式算出的2CaO
·
SiO2的比例为5～25质量％，由鲍格公式算出的3CaO
·
Al2O3及4CaO
·
Al2O3·
Fe2O3的合计比例为15～22质量％，包含MgO、TiO2、MnO及ZnO，满足下述式(1)。
[0028]C
Mg
‑
C3A
×
C
Ti
‑
C3A
×
C
Mn
‑
C3A
×
C
Zn
‑
C3A
≤0.0010
……
(1)
[0029]式(1)中，
[0030]C
Mg
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的MgO的含有率(质量％)，
[0031]C
Ti
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的TiO2的含有率(质量％)，
[0032]C
Mn
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的MnO的含有率(质量％)，
[0033]C
Zn
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的ZnO的含有率(质量％)。
[0034]专利技术的效果
[0035]根据本专利技术，能够得到能够降低水合热的水泥熟本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种水泥熟料，其中，由鲍格公式算出的3CaO
·
SiO2的比例为50～75质量％，由鲍格公式算出的2CaO
·
SiO2的比例为5～25质量％，由鲍格公式算出的3CaO
·
Al2O3及4CaO
·
Al2O3·
Fe2O3的合计比例为15～22质量％，包含MgO、TiO2、MnO及ZnO，满足下述式(1)，C
Mg
‑
C3A
×
C
Ti
‑
C3A
×
C
Mn
‑
C3A
×
C
Zn
‑
C3A
≤0.0010
……
(1)式(1)中，C
Mg
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的MgO的含有率(质量％)，C
Ti
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的TiO2的含有率(质量％)，C
Mn
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的MnO的含有率(质量％)，C
Zn
‑
C3A
表示3CaO
·
Al2O3中的ZnO的含有率(质量％)。2.根据权利要求1所述的水泥熟料，其中，所述3CaO
·
Al2O3中的Fe2O3的含有率小于6.32质量％。3.根据权利要求1或2所述的水泥熟料，其中，所述TiO2的含...

【专利技术属性】
技术研发人员：清水准，山田曜，山县亨介，佐藤友树，那须英由希，
申请(专利权)人：住友大阪水泥股份有限公司，
类型：发明
国别省市：