一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113307516A(43)申请公布日2021.08.27(21)申请号202110528996.3(22)申请日2021.05.14(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人于龙杨正宏杨燕(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人李新新(51)Int.Cl.C04B7/32(2006.01)C04B7/38(2006.01)C04B7/44(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法(57)摘要本发明涉及一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，所述方法具体包括以下步骤：(a)水泥生料的制备：称取铝型材废渣、钙质原料和校正料，混合均匀后进行粉磨，得到水泥生料；(b)水泥熟料的制备：将步骤(a)得到的水泥生料进行煅烧，后经急冷得到硫铝酸盐水泥熟料。与现有技术相比，本发明利用铝型材废渣完全取代铝矾土，实现铝型材废渣资源化利用；有效地固化铝型材废渣中的有害元素，且无需采用任何预处理方法；煅烧温度降低了150℃～200℃，显著降低生产能耗，且煅烧过程无二氧化碳排放。CN113307516ACN113307516A权利要求书1/1页1.一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，所述方法具体包括以下步骤：(a)水泥生料的制备：称取铝型材废渣、钙质原料和校正料，混合均匀后粉磨得到水泥生料；(b)水泥熟料的制备：将步骤(a)得到的水泥生料进行煅烧，后经急冷得到硫铝酸盐水泥熟料。2.根据权利要求1所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(a)中，所述铝型材废渣的主要化学成分包括氧化铝、三氧化硫、氧化钙、氧化钠、氧化硅、三氧化二铁、五氧化二磷、氧化钾、氧化铬和氟元素。3.根据权利要求1所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(a)中，所述钙质原料选自电石渣、锂渣或镍渣中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(a)中，所述校正料选自磷石膏或脱硫石膏中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(a)中，铝型材废渣：钙质原料：校正料的质量百分比比值为35～65％:30～65％:5～10％。6.根据权利要求5所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(a)中，当要制备强度等级62.5以上的高强度硫铝酸盐水泥时，铝型材废渣：钙质原料：校正料的质量百分比比值为50～65％:30～40％:5～10％。7.根据权利要求5所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(a)中，当要制备强度等级52.5以下的低强度硫铝酸盐‑贝利特水泥时，铝型材废渣：钙质原料：校正料的质量百分比比值为35～50％:45～65％:5～10％。8.根据权利要求1所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(a)中，将铝型材废渣、钙质原料和校正料混合后的生料粉磨至0.08mm方孔筛筛余8～10％，0.20mm方孔筛筛余小于1％。9.根据权利要求1所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(b)中，水泥生料在电炉或回转窑内进行煅烧。10.根据权利要求1所述的一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法，其特征在于，步骤(b)中，煅烧的温度为1100～1200℃，煅烧的时间为0.5～1.0h；步骤(b)中，急冷的速度为40～55℃/min，急冷至60～120℃，急冷的时间为20～30min。2CN113307516A说明书1/4页一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法技术领域[0001]本发明属于建筑材料领域，具体涉及一种利用铝型材废渣制备硫铝酸盐水泥熟料的方法。背景技术[0002]与硅酸盐水泥相比，硫铝酸盐水泥由于具有煅烧温度低、石灰石消耗量少的特性，具有显著的节能与低碳优势，被认为是具有广阔发展前景的低碳生态水泥。同时，硫铝酸盐水泥具有早强、高强、低碱度、抗冻融、耐腐蚀等特点，在紧急抢修工程、冬季施工工程、玻璃纤维增强水泥制品与海洋工程的应用前景良好。硫铝酸盐水泥生产需要使用Al2O3含量大于55％、SiO2含量小于10％的高品位铝矾土。近年来，由于氧化铝工业的发展，高品位铝矾土的价格一直居高不下，导致硫铝酸盐水泥的生产成本持续走高。现有研究采用铝质的工业废渣部分代替高品位铝矾土生产硫铝酸盐水泥熟料，但由于工业废渣成分复杂且不稳定，在实际生产中熟料质量难以控制，目前在实际生产中几乎没有应用。[