一种水泥的制备方法

技术领域

本发明涉及水泥的制备方法技术领域，尤其涉及一种水泥的制备方法。

背景技术

水泥为粉末状水硬性无机胶凝材料，加入适量水后，可成为塑性浆体，既能在空气中硬化，又能在水中硬化，并能将砂、石等材料牢固地胶结在一起，长期以来，它作为一种重要的胶凝材料，广泛应用于土木建筑、水利、国防等工程。

目前水泥再经由原料的煅烧得到熟料，熟料经过进一步的粉磨，使其细度适合生产水泥，通常使用的设备是水泥磨，通过辊压和撞击的方式将熟料磨成细粉得到水泥材料，但是目前水泥普遍存在凝固后强度低且耐久性一般，容易出现开裂等问题，现有技术中也有针对熟料进行添加石膏的方案，用于调节水泥的硬化时间和强度，同时可以提高水泥的早期强度和中后期强度，但是石膏的添加对水泥强度的提升目的单一，无法针对水泥的抗拉性以及耐久性问题做出提升。

基于上述问题，我们提出一种水泥的制备方法，以提高水泥的综合性能。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在上述缺点，而提出的一种水泥的制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种水泥的制备方法，包括如下步骤：

S1、熟料研磨：将煅烧后的水泥熟料送入熟料磨进行细磨，通过筛网进行筛选，所述筛网的孔径为45μm-90μm，以确保水泥的细度和活性；

S2、添加剂制备：选取石膏、碳酸盐、矿粉、玻璃纤维、磷酸二氢钾放入磨粉机中，磨粉转速为500-1000r/min，时间为30-60min；

S3、添加剂筛选：采用筛网对S2的混合物进行筛选，筛选完成后将混合物投入搅拌机中，搅拌时间为20-40min，得到添加剂；

S4，原料混合：将研磨后的水泥熟料与添加剂进行混合搅拌，同时加入增强剂得到高强度水泥。

进一步的，在步骤S1中，细磨过程中，需间隔时间对熟料的温度进行检测，将研磨温度应控制在80℃以下，间隔时间为10-30min。

进一步的，对研磨后的熟料粉进行取样，检测其硫酸盐含量，控制熟料烧成过程中的温度、时间和气氛来影响硫酸盐的转化和释放，从而使熟料中的硫酸盐含量为整体比重的1％-3.5％。

进一步的，在步骤S2中石膏、碳酸盐、矿粉、玻璃纤维、磷酸二氢钾按照重量份数配比为20-40份、10-20份、10-20份、5-10份、5-15份。

进一步的，在步骤S3中，所述筛网的孔径为0.1-0.6mm，对筛选出的不符合颗粒度要求的组分再次投入搅拌机中进行搅拌，直至出料颗粒度全部达到需求。

进一步的，所述增强剂为减水剂、增粘剂、强化剂或防水剂中的一种或多种组合。

进一步的，所述增强剂与所述水泥熟料与添加剂的添加比例为(3-6)：(70-80):(10-15)。

进一步的，所述步骤S4中原料搅拌时间为20-50min，搅拌速度为200-600r/min。

进一步的，得到的高强度水泥采用皮带输送机进行输送，以在输送的过程中进行降温，在皮带输送机的尾端对高强度水泥进行打包、入库获得成品。

进一步的，所述熟料为硅酸盐水泥熟料。

本发明提出的一种水泥的制备方法，有益效果在于：本发明中通过添加的添加剂用于提升现有水泥的综合性能，如玻璃纤维具有高强度和高模量的特性，可以有效地增加水泥基材料的抗拉强度，磷酸二氢钾可以促进水泥中硫铝酸盐矿物的水化反应，加速水泥的硬化过程，从而提高水泥的早期强度发展，此外，由于硫酸盐含量过高会导致水泥的膨胀和开裂，降低水泥的耐久性，因此本发明中通过对水泥熟料中硫酸盐的检测控制，以进一步增强水泥的耐用性。

附图说明

图1为本发明的制备流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参照图1，本发明中公开了一种水泥的制备方法，用于提升现有水泥的综合性能，该方法包括如下步骤：

S1、熟料研磨：将煅烧后的水泥熟料送入熟料磨进行细磨，在本实施例中，所述熟料为硅酸盐水泥熟料，细磨后的熟料粉末通过筛网进行筛选，所述筛网的孔径为45μm，以确保水泥的细度和活性，具体的，在本步骤中，细磨过程中，由于研磨过程中会产生热量，因此需要控制研磨温度，避免过高的温度对水泥熟料造成热损伤，在本发明中需间隔时间对熟料的温度进行检测，本实施例中，以将研磨温度应控制在30℃为例，当然，所属领域技术人员还知晓将上述研磨温度控制在其他数值，如0℃、10℃以及20℃，控制方式可采用制冷装置进行降温，检测的间隔时间为10min；

此外，对研磨后的熟料粉进行取样，检测其硫酸盐含量，控制熟料烧成过程中的温度、时间和气氛来影响硫酸盐的转化和释放，从而使熟料中的硫酸盐含量为整体比重的1％；

S2、添加剂制备：选取石膏、碳酸盐、矿粉、玻璃纤维、磷酸二氢钾放入磨粉机中，磨粉转速为500r/min，时间为30min，其中，所述石膏、碳酸盐、矿粉、玻璃纤维、磷酸二氢钾按照重量份数配比为20份、10份、10份、5份、5份；

S3、添加剂筛选：采用筛网对S2的混合物进行筛选，筛选完成后将混合物投入搅拌机中，搅拌时间为20min，得到添加剂；

S4，原料混合：将研磨后的水泥熟料与添加剂进行混合搅拌，其中，所述搅拌的时间为20min，搅拌速度为200r/min，同时加入增强剂得到高强度水泥。

在一些实施例中在步骤S3中，所述筛网的孔径为0.1mm，对筛选出的不符合颗粒度要求的组分再次投入搅拌机中进行搅拌，直至出料颗粒度全部达到需求。

此外，所述增强剂为减水剂、增粘剂、强化剂或防水剂中的一种或多种组合。

更详细的是，所述增强剂与所述水泥熟料与添加剂的添加比例为3：70:10。

为了便于对搅拌混合后的水泥进行降温，以便于后续收集，本发明中，得到高强度水泥采用皮带输送机进行输送，以在输送的过程中进行降温，在皮带输送机的尾端对高强度水泥进行打包、入库获得成品。

实施例二

参照图1，在本实施例中与实施例一的相同之处不在赘述，其不同之处在于：本实施例中水泥的制备方法，包括如下步骤：

S1、熟料研磨：将煅烧后的水泥熟料送入熟料磨进行细磨，在本实施例中，所述熟料为硅酸盐水泥熟料，细磨后的熟料粉末通过筛网进行筛选，所述筛网的孔径为67.5μm，以确保水泥的细度和活性，具体的，在本发明中需间隔时间对熟料的温度进行检测，将研磨温度应控制在50℃以下，控制方式可采用制冷装置进行降温，检测的间隔时间为20min；

此外，对研磨后的熟料粉进行取样，检测其硫酸盐含量，控制熟料烧成过程中的温度、时间和气氛来影响硫酸盐的转化和释放，从而使熟料中的硫酸盐含量为整体比重的2.25％；

S2、添加剂制备：选取石膏、碳酸盐、矿粉、玻璃纤维、磷酸二氢钾放入磨粉机中，磨粉转速为750r/min，时间为45min，其中，所述石膏、碳酸盐、矿粉、玻璃纤维、磷酸二氢钾按照重量份数配比为30份、15份、15份、7.5份、10份；

S3、添加剂筛选：采用筛网对S2的混合物进行筛选，筛选完成后将混合物投入搅拌机中，搅拌时间为30min，得到添加剂；

S4，原料混合：将研磨后的水泥熟料与添加剂进行混合搅拌，其中，所述搅拌的时间为35min，搅拌速度为400r/min，同时加入增强剂得到高强度水泥。

在一些实施例中在步骤S3中，所述筛网的孔径为0.35mm，对筛选出的不符合颗粒度要求的组分再次投入搅拌机中进行搅拌，直至出料颗粒度全部达到需求。

更详细的是，所述增强剂与所述水泥熟料与添加剂的添加比例为4.5：75:12.5。

实施例三

参照图1，在本实施例中与实施例一的相同之处不在赘述，其不同之处在于：本实施例中水泥的制备方法，包括如下步骤：

S1、熟料研磨：将煅烧后的水泥熟料送入熟料磨进行细磨，在本实施例中，所述熟料为硅酸盐水泥熟料，细磨后的熟料粉末通过筛网进行筛选，所述筛网的孔径为90μm，以确保水泥的细度和活性，具体的，在本发明中需间隔时间对熟料的温度进行检测，将研磨温度应控制在80℃，控制方式可采用制冷装置进行降温，检测的间隔时间为30min；

此外，对研磨后的熟料粉进行取样，检测其硫酸盐含量，控制熟料烧成过程中的温度、时间和气氛来影响硫酸盐的转化和释放，从而使熟料中的硫酸盐含量为整体比重的3.5％；

S2、添加剂制备：选取石膏、碳酸盐、矿粉、玻璃纤维、磷酸二氢钾放入磨粉机中，磨粉转速为1000r/min，时间为60min，其中，所述石膏、碳酸盐、矿粉、玻璃纤维、磷酸二氢钾按照重量份数配比为40份、20份、20份、10份、15份；

S3、添加剂筛选：采用筛网对S2的混合物进行筛选，筛选完成后将混合物投入搅拌机中，搅拌时间为40min，得到添加剂；

S4，原料混合：将研磨后的水泥熟料与添加剂进行混合搅拌，其中，所述搅拌的时间为50min，搅拌速度为600r/min，同时加入增强剂得到高强度水泥。

在一些实施例中在步骤S3中，所述筛网的孔径为0.6mm，对筛选出的不符合颗粒度要求的组分再次投入搅拌机中进行搅拌，直至出料颗粒度全部达到需求。

更详细的是，所述增强剂与所述水泥熟料与添加剂的添加比例为6：80:15。

综上，本发明中通过添加的添加剂用于提升现有水泥的综合性能，如玻璃纤维具有高强度和高模量的特性，可以有效地增加水泥基材料的抗拉强度，磷酸二氢钾可以促进水泥中硫铝酸盐矿物的水化反应，加速水泥的硬化过程，从而提高水泥的早期强度发展，此外，由于硫酸盐含量过高会导致水泥的膨胀和开裂，降低水泥的耐久性，因此本发明中通过对水泥熟料中硫酸盐的检测控制，以进一步增强水泥的耐用性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。