[发明专利]一种利废型水利工程用水泥及其制备方法

说明书

本发明属于建筑材料领域，公开了一种利废型水利工程用水泥及其制备方法，由以下重量份数的原料组成：熟料30‑50份、混合材30‑60份、超细硅微粉3‑8份、石膏5‑8份、助磨组分0.005‑0.01份、增强组分0.1‑0.5份、密实组分3‑5份、超细铁粉0.5‑1份、碘酸钠0.01‑0.02份。本发明水泥性能良好，可有效利用镍铁渣、磷渣、脱硫石膏等工业废渣，减少环境污染，具有良好的生态环保效益。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，具体涉及一种利废型水利工程用水泥及其制备方法。

背景技术

水工工程是建筑工程中的一个重要门类，包括各种类型的坝体、港口、水下和地下的建筑物和构筑物。这些工程中经常需要使用大量的大体积混凝土，温降收缩引起混凝土材料的开裂是大体积混凝土面临的普遍问题，严重危害混凝土结构的耐久性和安全性。为防止大体积混凝土的开裂，人们常采用冷却混凝土原材料、加冰拌合、埋设冷却水管等传统的温控措施，以降低大体积混凝土的温升，减少温降收缩，这种措施积极有效，但耗资巨大，且影响施工进度。

发明内容

本发明提供一种利废型水利工程用水泥及其制备方法，将改善水泥性能与利用工业废渣结合起来，一方面改善水泥的性能，另一方面又能很好的减少镍铁渣等工业废渣对环境的影响。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案，一种利废型水利工程用水泥，由以下重量份数的原料组成：熟料30-50份、混合材30-60份、超细硅微粉3-8份、石膏5-8份、助磨组分0.005-0.01份、增强组分0.1-0.5份、密实组分3-5份、超细铁粉0.5-1份、碘酸钠0.01-0.02份。

所述熟料3d抗压强度≥18.0MPa，28d抗压强度≥45.0MPa，为符合GB/T21372-2008《硅酸盐水泥熟料》规定的中热水泥熟料。

所述混合材为高炉矿渣、钢渣、镍铁渣、煤矸石、石灰石、磷渣、石煤渣、粉煤灰、沸石中的两种或两种以上组成。

优选的，所述混合材由高炉矿渣、镍铁渣和磷渣组成。

所述高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出的废渣。

所述镍铁渣为是提炼金属镍或是在镍铁合金冶炼过程中排出的废弃物经冷水水淬后形成的一种粒化炉渣。

所述磷渣是电炉法生产黄磷时排出的废渣。

所述超细硅微粉是以石英为原料，经过破碎、提纯、研磨、分级等工艺加工而成的，粒径在3-10um之间。

所述石膏为天然石膏、脱硫石膏中的一种或两者的组合。

所述助磨组分为N,N-二甲基乙醇胺、甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、四甲基氢氧化铵中的一种或一种以上。

优选的，所述助磨组分为四甲基氢氧化铵。

所述增强组分由硝酸铵、亚硝酸钠和偏硼酸钙组成。

优选的，所述增强组分由硝酸铵、亚硝酸钠和偏硼酸钙按重量比2:2:1组成。

所述密实组分为硅灰或纳米微珠。

优选的，所述密实组分为纳米微珠，是从燃煤电站排放的烟雾中收集的超细微粒，平均粒径≤1.0um。

所述超细铁粉粒度小于10um。

一种利废型水利工程用水泥的制备方法，包括以下步骤：

(1)按重量份数称取熟料、混合材、石膏、助磨组分后，用球磨机粉磨至比表面积不小于330m²/kg，得料1。

(2)将步骤(1)所得料1与超细硅微粉、增强组分、密实组分、超细铁粉、碘酸钠混合均匀，既得所述利废型水利工程用水泥。