一种矿渣硅酸盐水泥及其生产方法[0002]现有水泥的生产工艺都是先生产水泥熟料，即将原燃料:石灰石、铁粉、粘土、煤矸石、页岩、石膏、萤石和煤等按要求配比进行粉磨，达到一定细度后，经过煅烧生产出半成品一水泥熟料，然后掺加不同种类混合材及石膏，进行第二次粉磨，使其达到一定细度，便成为成品——水泥。该法生产水泥的弊病是必须有熟料生产这一环节，而熟料煅烧过程中消耗大量能源，同时对环境造成严重的污染，且生产工序复杂，产品质量波动较大。另外，有许多地区不存在生产熟料条件，如有燃料但无石灰石，有石灰石却又无燃料。有的地区有大量混合材，如铁厂、铁合金厂、钢铁厂排放的废渣堆积如山，不能利用。又有的山区储存大量沸石岩类、火山灰岩类，但缺少熟料生产条件而不能生产水泥。北方地区冬天供暖使用大量的燃煤，产生大量的炉渣灰，除少部分作些保温和烧砖外，大量排放在大自然中，不但污染环境，也占用土地资源，是一个很大的浪费。而这些地区需要的水泥又得从很远地方运来，价格很高，既增加了建筑成本，又造成能源和资源的浪费。
[0003]本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单，不需要水泥熟料，在保证水泥强度和安定性的前提下，充分利用炉渣、矿渣等工业废渣资源，降低生产成本，减少工业废渣对环境污染的矿渣硅酸盐水泥及其生产方法。[0004]本发明的技术解决方案是: 一种矿渣硅酸盐水泥，按重量百分比由以下原料组成: 炉渣、煤矸石、沸腾炉渣、液态渣、火山灰、窑灰、碎砖瓦中的至少一种12%~30% ； 矿渣、钢渣或硅锰渣10%~42%; 石灰石O~12% ;
石骨2%~8% ；
沸石O~10% ；
沸腾炉渣O~17% ；
粉煤灰O~10% ；
娃酸盐系列水泥10%~50%。
[0005]所述的矿渣硅酸盐水泥，按重量百分比由以下原料组成:
炉渣、煤矸石、沸腾炉渣、液态渣、火山灰、窑灰、碎砖瓦中的至少一种15%~30% ；
矿渣、钢渣或硅锰渣30%~42%;
石灰石7%~12% ;
石骨2%~8% ；
沸石5%~10% ；沸腾炉渣O~17% ；
粉煤灰7%~10% ；
娃酸盐系列水泥10%~30%。
[0006]所述硅酸盐系列水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥中的至少一种。
[0007]所述矿渣为粒化高炉矿渣；所述粉煤灰为III级粉煤灰。
[0008]所述石膏为二水石膏、盐田石膏、磷石膏、无水石膏、烧石膏中的至少一种。
[0009]一种矿渣硅酸盐水泥的生产方法，其具体步骤如下:
将由重量百分比分别为12%~30%的炉渣、煤矸石、沸腾炉渣、液态渣、火山灰、窑灰、碎砖瓦中的至少一种、10%~42%的矿渣、钢渣或硅锰渣、O~12%的石灰石、2%~8%的石膏、O~10%的沸石、O~17%的沸腾炉渣、O~10%的粉煤灰送入粉碎机粉碎后，经过球磨机粉磨至细度为0.08mm方孔筛筛余2%以下，再与10%~50%的硅酸盐系列水泥混合，得到矿渣硅酸盐水泥。
[0010]所述矿渣硅酸盐水泥按重量百分比计:炉渣、煤矸石、沸腾炉渣、液态渣、火山灰、窑灰、碎砖瓦中的至少一种15%~30% ;矿渣、钢渣或硅锰渣30%~42%;石灰石7%~12%;石膏2%~8% ;沸石5%~10% ;沸腾炉渣O~17% ;粉煤灰7%~10% ;硅酸盐系列水泥10% ~30%ο
[0011]所述硅酸盐系列水泥为硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥中的至少一种。
[0012]所述矿渣为粒化高炉矿渣；所述粉煤灰为III级粉煤灰。
[0013]所述石膏为二水石膏、盐田石膏、磷石膏、无水石膏、烧石膏中的至少一种。
[0014]本发明的有益效果:
1、以硅酸盐水泥32.5,42.5,52.5为原料组分，再掺入符合水泥生产条件的炉渣和矿渣等，降低了生产成本，减少了环境污染。采用石膏、生石灰激发，与原料中的活性SiO2和Al2O3作用，起到激发活性的作用；由于掺入沸石，将粉煤灰中容易引起水泥的开裂的fCaO转化成提高水泥强度的激发剂，使水泥的安定性极好。
[0015]2、不需要水泥熟料，可以达到显著的节约能源，减少环境污染的效果，炉渣和矿渣等工业废渣的加入量最多可以使用50%左右，解决了以往技术中工业废渣可加入量只有20%左右，工业废渣利用率低的问题，极大地节省了不可再生资源，减少工业废渣对环境的污染；生产的水泥强度与所用原料水泥相同或超过原标号，属于低碱度水泥，抗硫酸盐性浸蚀性和抗渗漏性强，其综合性能超过现有品种的抗渗水泥。
[0016]3、工艺简单，以炉渣、矿渣等工业废渣和水泥为原料经粉碎研磨混合而成，原料易得，成本低廉，减少了熟料生产设备投入，适合大型水泥粉磨站工业化生产。
[0017]4、降低生产成本，与现有技术相比，可以降低生产成本15%左右。

[0018]实施例1
称取12kg炉渣、35kg粒化高炉矿渣、12kg石灰石、6kg 二水石膏、5kg沸石、13kg沸腾炉渣、7kgIII级粉煤灰，送入粉碎机粉碎后，经过球磨机粉磨至细度为0.08mm方孔筛筛余2%以下，再与IOkg的矿渣硅酸盐水泥(32.5矿渣硅酸盐水泥)混合，得到32.5矿渣硅酸盐水泥。
[0019]实施例2
称取20kg炉渣、42kg粒化高炉矿渣、2kg无水石膏、9kg沸石、17kg沸腾炉渣，送入粉碎机粉碎后，经过球磨机粉磨至细度为0.08mm方孔筛筛余2%以下，再与IOkg的矿渣硅酸盐水泥(32.5矿渣硅酸盐水泥)混合，得到32.5矿渣硅酸盐水泥。
[0020]实施例3
称取30kg炉洛、IOkg粒化高炉矿洛、7kg石灰石、3kg磷石膏、IOkg沸石、IOkg III级粉煤灰，送入粉碎机粉碎后，经过球磨机粉磨至细度为0.08mm方孔筛筛余2%以下，再与30kg的矿渣硅酸盐水泥(42.5矿渣硅酸盐水泥)混合，得到42.5矿渣硅酸盐水泥。
[0021]实施例4
称取15kg煤砰石、30kg娃猛洛、7kg石灰石、8kg盐田石膏、5kg沸腾炉洛、5kg III级粉煤灰，送入粉碎机粉碎后，经过球磨机粉磨至细度为0.08mm方孔筛筛余2%以下，；再与30kg的矿渣硅酸盐水泥(42.5矿渣硅酸盐水泥)混合，得到42.5矿渣硅酸盐水泥。
[0022]实施例1~实施例4中的硅酸盐水泥可以用普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥或快硬硅酸盐水泥替代；实施例1~实施例4中的炉渣可以用煤矸石、沸腾炉渣、液态渣、火山灰、窑灰或碎砖瓦替代；实施例1~实施例4中的粒化高炉矿渣可以用钢渣或硅锰渣替代；实施例1~实施例4中的二水石膏、盐田石膏、磷石膏、无水石膏和烧石膏可以相互替代。
[0023]本发明实施例1~实施例4的粉煤灰硅酸盐水泥的检测性能结果如表1所示。
[0024]表1