[发明专利]高纯度水泥及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种高纯度水泥及其制备方法和应用。

背景技术

水泥的生产和应用已有二百年历史，现在已经广泛应用于建筑、桥梁、道路等重大工程，是国家的支柱产业之一。由于石油工业在20世纪得到了迅速发展，它给人们带来物质文明的同时，也对大气造成严重污染，给环境保护工作带来了极大的压力。近30年来一些注重环保节能的科学家致力于试用生产污染轻能源消耗低的水泥去增强聚合物粘结剂的各项研究，力图降低有机聚合物在涂料中及粘结场合的用量，并研制成功了聚合物水泥防水涂料，为提高涂料质量、减缓石油能源的消耗速度、保护生态环境作出很大的贡献。

但是由于上述大部分水泥采用现行标准的0.07--0.08mm筛余2-10％细度标准，有一小部分是采用5000m²/kg以下的比表面积来检测检验的，但是不管哪种生产检验方法所得的水泥产品，其中都含有0.08mm或以上的大粒径颗粒，这种水泥作为涂料的增强材料使用时，由于水泥中存在的粒径大于0.08mm的颗粒，使得涂料成膜后，存在下列缺点：①表面粗糙，涂层表面容易沾灰；②毛细孔粗，容易产生渗漏水事故；③水泥比表面积低，对填料的包覆力差，影响粘结强度。

虽然在20世纪70年代日本和我国的科技工作者就已注意到这个问题，并研究成功了超细水泥的制作方法，但由于在超细水泥制作过程中仍采用筛余法或比表面积法生产，使水泥颗粒的尺寸失去纯度控制(存在不同粗细的大颗粒)，使上述缺点无法从根本上得到克服，严重阻碍水泥对高分子聚合物的替代进程、影响环保、节能工作的纵深开展。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，针对已有的细度水泥纯度不够高的问题，提供一种高纯度水泥。

本发明所要解决的另一技术问题是，针对筛余法或比表面积法置备的水泥纯度低的缺点，提供一种上述高纯度水泥的制备方法。

本发明所要解决的再一技术问题是，提供所述高纯度水泥的应用方法。

一种高纯度水泥，为100％通过0.01-0.08mm方孔筛网孔的水泥熟料，或者100％通过0.01-0.08mm方孔筛网孔的水泥熟料与水泥掺和料组成的混合物。

上述技术方案基础上，所述的水泥熟料为硅酸盐水泥熟料、铝酸盐水泥熟料、硫铝酸盐水泥熟料和铁铝酸盐水泥熟料中的一种或一种以上的混合物。

上述技术方案基础上，所述的水泥掺和料为粉煤灰、矿渣、钢渣、窑灰、磷渣、矿石、废砖瓦、废陶瓷、废玻璃中的一种或几种的混合物。

上述技术方案基础上，所述的水泥熟料细度为0.01-0.08mm的任意一细度，比如具体为0.01mm、0.02mm、0.03mm、0.04mm、0.05mm、0.06mm、0.07mm和0.08mm，纯度达100％。

本发明提供一种高纯度水泥的制备方法，所述水泥熟料与水泥掺和料的混合方法，采用粉磨前混合方法或粉磨后混合方法。具体为以下三种方法：

(一)把水泥熟料投入水泥粉磨系统，研磨到一定细度后送入风力选粉机进行选粉，将分级细度调整到能全部通过设计的方孔筛网孔，即没有筛余物的细度和纯度为止，达不到这种细度和纯度的水泥颗粒进行重新研磨，重新选粉，使所有水泥颗粒均能达到细度和纯度要求的粉体作成品水泥包装入库，即为高纯度水泥。

(二)把水泥熟料及掺和料混合均匀后投入开流磨系统磨细至一定细度，经选粉机选粉，使至全部粉体通过设定细度的方孔筛，检验合格后即为高纯度水泥，包装入库备用。

(三)将水泥熟料和水泥掺和料分别研磨，分别选粉，使二种粉体颗粒粒径全部小于设定的细度，经过化检分析，按需要配比称量后将二种粉体混合即为分别粉磨的高纯度水泥。

上述技术方案基础上，将市售的成品水泥拆包后重新选粉，并对粗颗粒进行重新研磨，使其达到全部通过0.01-0.08mm之间的设计细度的筛网网孔获得高纯度水泥。

将市售的硅酸盐水泥拆包投入超细分级选粉机选粉，将大于设定细度的方孔筛上的筛余物投入气流粉碎机粉碎至全部通过设定的方孔筛后与先期选出的水泥进行混合即为没有筛余物的高纯度水泥。

上述技术方案基础上，采用由风力选粉机械、筛网筛分机械和超细分级机械超微分级机械中的一种或一种以上的选粉机械组合的选粉机组进行筛分，选出全部通过细度≤0.01-0.08mm的水泥颗粒。