水泥组合物和水泥组合物的制造方法技术

技术编号:8303505 阅读:158 留言:0更新日期:2013-02-07 09:54
提供一种即使使用煤灰、建设产生土等废弃物也能降低凝结水量、混凝土的单位水量,提高砂浆、混凝土的流动性的水泥组合物以及水泥组合物的制造方法。一种水泥组合物,Sr含量为0.065~1.0质量%、并且MgO含量超过1.0质量%且为3.0质量%以下。一种水泥组合物的制造方法,其包括:工序(A),以水泥组合物的Sr含量为0.065~1.0质量%、并且MgO含量超过1.0质量%且3.0质量%以下的方式调整选自由石灰石、硅石、煤灰、粘土、高炉炉渣、建设产生土、下水污泥、氢氧化物饼和铁源组成的组中的原料的原料单位消耗量,将调整过的原料配混、焙烧,从而制造水泥熟料;工序(B),将水泥熟料和石膏与作为掺和料的石灰石和高炉炉渣混合并进行粉碎。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
近年来,从废弃物的有效利用的观点来看,大量使用含有较多铝(以下记为“Al”)的废弃物即煤灰、建设产生土等作为熟料原料。通常,水泥熟料中的铝酸盐相(C3A)量随着原料中的Al量而增大,因此,伴随着煤灰等含有较多Al的废弃物的利用扩大,水泥熟料中的Al量和C3A量增大,为了得到适当的新鲜性状(流动性),需要增大凝结水量(水泥糊剂的标准稠度(consistency)水量为了得到一定的稠度而需要的水量)或混凝土的单位水量。另一方面,增大凝结水量或混凝土的单位水量时,担心会对除了新鲜性状以外的强度表 现性等造成不良影响。因此,存在为了不增大凝结水量或混凝土的单位水量而不得不将废弃物的用量限制为一定量的问题。非专利文献I中记载了各种硅酸盐水泥(普通硅酸盐水泥(N)、早强硅酸盐水泥(H)、中热硅酸盐水泥(M)、低热硅酸盐水泥(L))的化学分析值,使用Bogue式由该化学分析值的各成分(例如Al203、Fe203)算出C3A量,该C3A量中需要的凝结水量(水泥糊剂的标准稠度水量为了得到一定的稠度而需要的水量)示于表I。IFTT^^^n^^cTa^ 计算值凝结水量__(%) (%) (%)__(%)I N5. 15 2.80 8. 927. 9 ~~H (j·强) 4—83 2. 6 8 8 . 33 0- 6 — * I M (中热) 3-87 4. 0 7 3-42 7 . 1_I L (低热) |2'66|2'55|2·7| 2 7 . 4如表I所示,与中热硅酸盐水泥(M)或低热硅酸盐水泥(L)相比,C3A量多的普通硅酸盐水泥(N)或早强硅酸盐水泥(H)的凝结水量更多。作为提高砂浆、混凝土的流动性的方法,有如下方法“使用石灰石微粉末那样的无机粉末(专利文献I) ”、“调整混合的石膏的形态(专利文献2) ”、“使用粒度处于特定范围内的粒形良好的骨料(专利文献3)”、以及作为通常方法的“使用混和剂(流化剂)”等方法。但是,这些方法中存在制造成本上升、对强度表现性造成不良影响等问题。现有技术文献专利文献专利文献I :日本特开2003-95710号公报专利文献2 :日本特开2004-292307号公报专利文献3 :日本特开2005-272223号公报非专利文献非专利文献I :社团法人水泥协会,水泥的常识,pl9"20,2009年3月发行
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术鉴于上述情况,其目的在于,提供一种即使在较多使用煤灰、建设产生土等废弃物,水泥熟料中的Al、C3A含量增大时,也能提高水泥糊剂、砂浆、混凝土的流动性的。用于解决问题的方案本专利技术人等为了达成上述目的而进行了深入研究,结果发现,在较大量使用煤灰、建设产生土等废弃物,水泥组合物中的Al含量、C3A含量较多的水泥中,水泥组合物中的锶 (以下记为“Sr”)含量、氧化镁(以下记为“MgO”)含量对水泥糊剂、砂浆或混凝土的流动性的改善产生影响,从而完成了本专利技术。即,本专利技术涉及Sr含量为O. 065^1. O质量%、并且MgO含量超过I. O质量%且为3.O质量%以下的水泥组合物。另外,本专利技术涉及f. CaO含量为I. 5质量%以下的水泥组合物。本专利技术还涉及SO3含量为I. 6^2. 6质量%、用Bogue式计算出的C3S含量为5(Γ70质量%、C2S含量为5 25质量%、C3A含量为6 15质量%以及C4AF含量为7 15质量%的水泥组合物。另外,本专利技术涉及一种水泥组合物的制造方法,其特征在于,其包括工序(A),以水泥组合物的Sr含量为O. 065^1. O质量%、并且MgO含量超过I. O质量%且为3. O质量%以下的方式调整选自由石灰石、硅石、煤灰、粘土、高炉炉渣、建设产生土、下水污泥、氢氧化物饼(hydrocake,由海水制造镁时,在海水中添加少量的氢氧化钙、除去海水中的碳酸气体的工序中产生的副产物,是以钙、镁的氢氧化物和碳酸盐为主要成分的物质。)和铁源组成的组中的原料的原料单位消耗量,将调整过的原料配混、焙烧,从而制造水泥熟料;工序(B),将水泥熟料和石膏与作为掺和料的石灰石和高炉炉渣混合并进行粉碎。另外,本专利技术涉及使用贝壳作为石灰石的一部分替代品的水泥组合物的制造方法。本专利技术涉及如下的水泥组合物的制造方法作为工序(A)中的水泥熟料原料,每I吨水泥熟料配混70(Tl400kg石灰石、20 150kg硅石、(T300kg煤灰、(TlOOkg粘土、(TlOOkg高炉炉渣、l(Tl50kg建设产生土、(TlOOkg下水污泥、(TlOOkg氢氧化物饼和3(T80kg铁源。另外,本专利技术涉及在工序(A)中以建设产生土与煤灰的质量比为O. 13^1. 6的方式配混建设产生土和煤灰的水泥组合物的制造方法。本专利技术还涉及工序(A)中的建设产生土中的Sr含量为O.Ofl.O质量%、并且煤灰中的Sr含量为0. 02、. 4质量%的水泥组合物的制造方法。专利技术的效果根据本专利技术,通过使水泥组合物的Sr含量、MgO含量处于适当范围内,能够减少凝结水量、混凝土的单位水量,提高水泥糊剂、砂浆和混凝土的流动性。附图说明图I是示出水泥组合物的Sr含量和MgO含量与凝结水量或混凝土的单位水量的关系的图。具体实施例方式以下对本专利技术的优选的实施方式进行说明。本专利技术的水泥组合物的特征在于,Sr含量为O. 065 I. O质量%,并且MgO含量超过I. O质量%且为3. O质量%以下。水泥组合物的Sr和MgO为少量或微量成分。本专利技术人等查明水泥组合物的Sr含量、MgO含量与砂楽:和混凝土的流动性有关,发现通过使Sr含量、MgO含量处于适当的范围内,能够减少凝结水量、混凝土的単位水量,能够提高水泥糊剂、砂浆和混凝土的流动性。其结果,即使水泥组合物使用期望有效利用的煤灰、建设产生土等废弃物,也能維持、提高使用该水泥组合物的水泥糊剂、砂浆和混凝土的流动性。水泥组合物的Sr含量和MgO含量是相对于水泥组合物的总质量的含有比率(质量%)。水泥组合物的Sr含量可以根据水泥协会标准试验方法JCAS 1-522000 “ICP发射分光光度分析和电加热式原子吸收分光光度分析方法”来測定。水泥组合物中的MgO含量可以根据JIS R 5202:1998 “硅酸盐水泥的化学分析方法”来測定。另外,水泥组合物的矿物组成(C3S、C2S、C3A和C4AF)可以根据Bogue式或粉末X射线衍射测定(XRD)的Rietveld分析法来測定。水泥组合物的Sr含量为O. 065 I. O质量%、优选为O. 067 O. 5质量%、更优选为0.068 O. 3质量%、进一歩优选为O. 070 0· 20质量%、特别优选为O. 070 0· 15质量%。水泥组合物的MgO含量超过I. O质量%且为3. O质量%以下、优选超过I. O质量%且为2. 6质量%以下、更优选为I. f 2. 6质量%、进一歩优选为I. f 2. 5质量%、特别优选为1.I I. 5质量%、极其优选为I. 8^2. 4质量%。根据XRD/Rietveld分析法测定的水泥组合物的C3A含量为O. Γ . O质量%、优选为I. (Γ10. 5质量%、更优选为2. (Γ10. 2质量%、进一歩优选为3. (Γ10. 2质量%、特别优选为本文档来自技高网
...

【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:泽边则彦殿河内仁伊藤贵康三上浩
申请(专利权)人:宇部兴产株式会社
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1