【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及建筑材料，尤其涉及一種低碳水泥熟料及其制備方法。
技術介紹
1、鋼渣的化學組成與硅酸鹽水泥熟料相近，若能調整鋼渣的化學成分，使之符合水泥熟料的要求，那么鋼渣就可以用作生產水泥的原料，這樣既能降低水泥生產過程中的碳排放，又能解決長久以來鋼渣堆積造成的環境破壞與資源浪費等問題。
2、鋼渣中鐵含量高，粉磨難度大，影響其作為水泥生料的經濟效益。若將鋼廠選鐵處理后的粒狀鋼渣直接進入窯尾高溫重構，替代部分水泥生料生產水泥熟料，其鐵質組分有利于在較低的溫度下形成液相，起到促熔作用。鋼渣中已存在的硅酸鹽相還能起到晶種誘導形核作用，促進熟料形成。燒成過程中，較大的鋼渣顆粒在驟熱作用下碎裂，降低了鋼渣顆粒的粒徑，一些鋼渣顆粒表面開始融化，形成更多熔劑礦物，促進生料高溫燒成反應，形成熟料礦物，同時，鋼渣中的f-cao被消耗反應形成熟料礦物相，低活性的γ-硅酸二鈣也被重構轉化為高活性的硅酸二鈣。但是，相比之下，由于這種熟料中的主要膠凝礦物硅酸三鈣的晶型仍然主要為m晶型，導致其膠凝性能較傳統熟料仍然偏低。
3、檢索發現，專利zl201410265848.7公開了一種硅酸鹽水泥熟料及其制備方法，通過在生料中添加含鎂原料或含磷原料，以引入離子的方式實現硅酸三鈣向r晶型轉變；但該專利仍然使用傳統原料生產熟料，并沒有起到工業固廢資源化利用的作用。
4、專利cn201510382980.0公開了一種小顆粒水泥熟料，專利cn201611145160.0公開了一種水泥熟料及其制備方法與應用，以上兩個專利將工業廢渣應用到
5、因此，如何充分利用諸如鋼渣的固廢資源，以節約自然礦物資源，將固廢用于高性能低碳水泥熟料的制備，成為本領域亟待解決的技術問題。
技術實現思路
1、本專利技術針對以上問題，提供一種低碳高性能水泥熟料及其制備方法，有效利用鋼渣，且所制備的熟料中硅酸三鈣為高活性的r晶型，熟料強度高。
2、本專利技術的技術方案為：一種低碳高性能水泥熟料，所述水泥熟料中的原料按重量百分比計，包括以下組分：生料75~90%、鋼渣5~20%和調質料2~8%，
3、所述調質料包括鉛鋅渣、銅渣、錳渣、鋰渣中的至少兩種。
4、所述調質料中的鉛鋅渣按氧化物zno計，重量百分含量為0~5.5%；銅渣按氧化物cuo計，重量百分含量為0~2.0%；錳渣按氧化物mno2計，重量百分含量為0~7.0%；鋰渣按氧化物li2o計，重量百分含量為0~3.0wt%。
5、所述水泥熟料中的礦物按重量百分比計，包括硅酸三鈣含量為45~70wt%，其晶型為r型。
6、所述水泥熟料的石灰石飽和系數范圍為0.82~0.94%；硅率范圍為1.7~2.7%；鋁率范圍為0.8~1.7%。
7、所述鋼渣未經粉磨，鋼渣的粒徑≤15mm。
8、一種制備低碳高性能水泥熟料的方法，包括以下步驟：
9、步驟1，根據所需水泥熟料的組成選擇調質料種類，并確定各調質料組分的重量配比；
10、步驟2，將生料、鋼渣與上述調質料進行充分混合，然后經高溫煅燒，速冷至室溫制備成水泥熟料。
11、高溫煅燒的溫度范圍在1400℃~1500℃。
12、將所得水泥熟料進行粉磨，控制樣品細度粉磨至比表面積320~360m2/kg。
13、本專利技術在工作中，使用鋼渣替換一部分水泥生料制備水泥熟料，不僅有效實現了鋼渣的資源化利用，還降低了水泥熟料生產成本，節約了自然礦物資源。提出加入調質料，通過保證熟料中鋅或銅或錳或鋰的含量，實現穩定r型硅酸三鈣、提高熟料強度的目的，不額外添加氟、硫等污染環境的組分，環保安全可靠，且所用原料來源廣泛，應用性強。
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1.一種低碳高性能水泥熟料，其特征在于，所述水泥熟料中的原料按重量百分比計，包括以下組分：生料75~90%、鋼渣5~20%和調質料2~8%，
2.根據權利要求1所述的一種低碳高性能水泥熟料，其特征在于，所述調質料中的鉛鋅渣按氧化物ZnO計，重量百分含量為0~5.5%；銅渣按氧化物CuO計，重量百分含量為0~2.0%；錳渣按氧化物MnO2計，重量百分含量為0~7.0%；鋰渣按氧化物Li2O計，重量百分含量為0~3.0wt%。
3.根據權利要求1所述的一種低碳高性能水泥熟料，其特征在于，所述水泥熟料中的礦物按重量百分比計，包括硅酸三鈣含量為45~70wt%，其晶型為R型。
4.根據權利要求1所述的一種低碳高性能水泥熟料，其特征在于，所述水泥熟料的石灰石飽和系數范圍為0.82~0.94%；硅率范圍為1.7~2.7%；鋁率范圍為0.8~1.7%。
5.根據權利要求1所述的一種低碳高性能水泥熟料，其特征在于，所述鋼渣未經粉磨，鋼渣的粒徑≤15mm。
6.一種制備權利要求1-5中任一所述低碳高性能水泥熟料的方法，其特征在于，
...【技術特征摘要】
1.一種低碳高性能水泥熟料，其特征在于，所述水泥熟料中的原料按重量百分比計，包括以下組分：生料75~90%、鋼渣5~20%和調質料2~8%，
2.根據權利要求1所述的一種低碳高性能水泥熟料，其特征在于，所述調質料中的鉛鋅渣按氧化物zno計，重量百分含量為0~5.5%；銅渣按氧化物cuo計，重量百分含量為0~2.0%；錳渣按氧化物mno2計，重量百分含量為0~7.0%；鋰渣按氧化物li2o計，重量百分含量為0~3.0wt%。
3.根據權利要求1所述的一種低碳高性能水泥熟料，其特征在于，所述水泥熟料中的礦物按重量百分比計，包括硅酸三鈣含量為45~70wt%，其晶型為r型。
4.根據權利要求1所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：郅曉，任雪紅，葉家元，張文生，欒政彬，張洪滔，
申請(專利權)人：中國建筑材料科學研究總院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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