1.本發(fā)明涉及水泥相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法。

背景技術(shù)：

2.水泥是混凝土的重要組成原料之一，其能夠提供強(qiáng)大的粘結(jié)力，將砂石等骨料粘合在一起，凝固后構(gòu)成具有較大硬度的混凝土。目前在水泥制備的國臣中，通常要先進(jìn)行水泥熟料的煅燒，處于經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境保護(hù)的考慮，水泥熟料的主材通?？紤]使用各種工業(yè)廢渣。

3.鈦石膏是利用硫酸法進(jìn)行鈦白粉生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的一種廢棄物，呈現(xiàn)紅褐色。其主要成分為二水石膏，同時含有fe(oh)3，feso4和al(oh)3等雜質(zhì)，重金屬cr、mn等含量也較高。每生產(chǎn)1t鈦白粉會產(chǎn)生6

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10t鈦石膏，鈦石膏的年排放量可達(dá)800萬t以上。鈦石膏的大量排放和堆積會占用大量土地，污染地表水和地下水，環(huán)境和健康風(fēng)險巨大。

4.但是現(xiàn)在利用鈦石膏作為主材生產(chǎn)的水泥熟料往往存在強(qiáng)度不足的缺點，主要是因為鈦石膏的細(xì)度過大，難以成型，與其它材料的組合效果較差。鑒于此，我們提出一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

5.本發(fā)明的目的在于提供一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，以解決背景技術(shù)中提出的問題。

6.為實現(xiàn)目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案，一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

7.s1：(材料準(zhǔn)備)將包括鈦石膏廢渣在內(nèi)的原材料首先進(jìn)行除雜，隨后再在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，制成顆粒物，并且檢測產(chǎn)物的含水量和粒徑，配合烘干和研磨過程，使得各類物料中含水量低于0.5％，且規(guī)格在100目以下；

8.s2：(生料制備)按照配比進(jìn)行各種原料的稱取，并在其中加入水、鋁礬土以及穩(wěn)定劑，一同混合之后，在溫度為40

?

60℃的狀態(tài)下，攪拌0.5

?

2小時，制成生料；

9.s3：(生料初加工)將生料在溫度為80

?

100℃的狀態(tài)下進(jìn)行加熱烘干，去除多余的水分后，進(jìn)行再一次的研磨，將其規(guī)格控制在50目以下，隨后加入干物料本身2

?

3倍的水，攪拌2

?

4小時，使其均勻，隨后利用真空濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮，再使用噴霧干燥塔制得微細(xì)粉末；

10.s4：(生料再加工)將收集的微細(xì)粉末利用制球機(jī)制成大小均勻的球體；

11.s5：(熟料制備)將生料球體加入到煅燒爐中，進(jìn)行預(yù)熱、升溫、保溫三個階段的煅燒，最終制得水泥熟料。

12.優(yōu)選的，所述步驟s1中的原材料包括有石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土。

13.優(yōu)選的，所述步驟s2中的原材料中，石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃

砂巖、粘土的配比為1：3：0.5：0.5：1：1：1：0.5。

14.優(yōu)選的，所述步驟s3中生料最終規(guī)格為30

?

50目。

15.優(yōu)選的，所述步驟s4中的微細(xì)粉末加水之后再制球機(jī)中成型。

16.優(yōu)選的，所述步驟s5中預(yù)熱煅燒階段溫度為150

?

400℃，煅燒時間30

?

60分鐘，升溫煅燒階段溫度為400

?

1000℃，煅燒時間40

?

60分鐘，保溫煅燒階段溫度為1000

?

1050℃，煅燒時間2

?

3小時。

17.與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

18.1.根據(jù)本發(fā)明的制備方法所制備的水泥熟料具有良好的性能表現(xiàn)，其3天、7天、28天的抗壓強(qiáng)度均超過同類產(chǎn)品，滿足最終的使用需求，并且在本發(fā)明的制備方法中，大量運用了以鈦石膏為主的各類廢渣，既降低了生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，也有效的清理了工業(yè)垃圾，對環(huán)境保護(hù)做出了貢獻(xiàn)；

19.2.本發(fā)明的制備方法相較于傳統(tǒng)的方法，更加強(qiáng)調(diào)原材料的處理，通過對生料進(jìn)行多次的加工，來降低生料的細(xì)度，特別是通過二次研磨以及噴霧干燥過程，將生料的細(xì)度降低到了30

?

50目，能夠更為均勻的制成球體，達(dá)到最佳的煅燒效果。

具體實施方式

20.下面對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

21.本發(fā)明提供一種技術(shù)方案：下面結(jié)合具體實施方式對本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。

22.一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

23.s1：(材料準(zhǔn)備)將包括鈦石膏廢渣在內(nèi)的原材料首先進(jìn)行除雜，隨后再在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，制成顆粒物，并且檢測產(chǎn)物的含水量和粒徑，配合烘干和研磨過程，使得各類物料中含水量低于0.5％，且規(guī)格在100目以下；

24.s2：(生料制備)按照配比進(jìn)行各種原料的稱取，并在其中加入水、鋁礬土以及穩(wěn)定劑，一同混合之后，在溫度為40

?

60℃的狀態(tài)下，攪拌0.5

?

2小時，制成生料；

25.s3：(生料初加工)將生料在溫度為80

?

100℃的狀態(tài)下進(jìn)行加熱烘干，去除多余的水分后，進(jìn)行再一次的研磨，將其規(guī)格控制在50目以下，隨后加入干物料本身2

?

3倍的水，攪拌2

?

4小時，使其均勻，隨后利用真空濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮，再使用噴霧干燥塔制得微細(xì)粉末；

26.s4：(生料再加工)將收集的微細(xì)粉末利用制球機(jī)制成大小均勻的球體；

27.s5：(熟料制備)將生料球體加入到煅燒爐中，進(jìn)行預(yù)熱、升溫、保溫三個階段的煅燒，最終制得水泥熟料。

28.步驟s1中的原材料包括有石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土；

29.步驟s2中的原材料中，石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土的配比為1：3：0.5：0.5：1：1：1：0.5；

30.步驟s3中生料最終規(guī)格為30

?

50目；

31.步驟s4中的微細(xì)粉末加水之后再制球機(jī)中成型；

32.步驟s5中預(yù)熱煅燒階段溫度為150

?

400℃，煅燒時間30

?

60分鐘，升溫煅燒階段溫度為400

?

1000℃，煅燒時間40

?

60分鐘，保溫煅燒階段溫度為1000

?

1050℃，煅燒時間2

?

3小時。

33.具體實施例1

34.一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

35.s1：(材料準(zhǔn)備)將包括石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土在內(nèi)的原材料首先進(jìn)行除雜，隨后再在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，制成顆粒物，并且檢測產(chǎn)物的含水量和粒徑，配合烘干和研磨過程，使得各類物料中含水量低于0.5％，且規(guī)格在90目以下；

36.s2：(生料制備)按照石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土1：3：0.5：0.5：1：1：1：0.5的配比進(jìn)行各種原料的稱取，并在其中加入水、鋁礬土以及穩(wěn)定劑，一同混合之后，在溫度為40的狀態(tài)下，攪拌2小時，制成生料；

37.s3：(生料初加工)將生料在溫度為80℃的狀態(tài)下進(jìn)行加熱烘干，去除多余的水分后，進(jìn)行再一次的研磨，將其規(guī)格控制在50目以下，隨后加入干物料本身2倍的水，攪拌4小時，使其均勻，隨后利用真空濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮，再使用噴霧干燥塔制得微細(xì)粉末；

38.s4：(生料再加工)將收集的微細(xì)粉末利用制球機(jī)制成大小均勻的球體；

39.s5：(熟料制備)將生料球體加入到煅燒爐中，進(jìn)行預(yù)熱、升溫、保溫三個階段的煅燒，預(yù)熱煅燒階段溫度為300℃，煅燒時間30分鐘，升溫煅燒階段溫度為800℃，煅燒時間60分鐘，保溫煅燒階段溫度為1000℃，煅燒時間2小時，最終制得水泥熟料。

40.具體實施例2

41.一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

42.s1：(材料準(zhǔn)備)將包括石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土在內(nèi)的原材料首先進(jìn)行除雜，隨后再在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，制成顆粒物，并且檢測產(chǎn)物的含水量和粒徑，配合烘干和研磨過程，使得各類物料中含水量低于0.4％，且規(guī)格在80目以下；

43.s2：(生料制備)按照石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土1：3：0.5：0.5：1：1：1：0.5的配比進(jìn)行各種原料的稱取，并在其中加入水、鋁礬土以及穩(wěn)定劑，一同混合之后，在溫度為60℃的狀態(tài)下，攪拌1小時，制成生料；

44.s3：(生料初加工)將生料在溫度為80

?

100℃的狀態(tài)下進(jìn)行加熱烘干，去除多余的水分后，進(jìn)行再一次的研磨，將其規(guī)格控制在50目以下，隨后加入干物料本身3倍的水，攪拌2小時，使其均勻，隨后利用真空濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮，再使用噴霧干燥塔制得微細(xì)粉末；

45.s4：(生料再加工)將收集的微細(xì)粉末利用制球機(jī)制成大小均勻的球體；

46.s5：(熟料制備)將生料球體加入到煅燒爐中，進(jìn)行預(yù)熱、升溫、保溫三個階段的煅燒，預(yù)熱煅燒階段溫度為200℃，煅燒時間50分鐘，升溫煅燒階段溫度為700℃，煅燒時間60分鐘，保溫煅燒階段溫度為1050℃，煅燒時間3小時，最終制得水泥熟料。

47.具體實施例3

48.一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，該制備方法包括以下步驟：

49.s1：(材料準(zhǔn)備)將包括石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土在內(nèi)的原材料首先進(jìn)行除雜，隨后再在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，制成顆粒物，并且檢測產(chǎn)物的含水量和粒徑，配合烘干和研磨過程，使得各類物料中含水量低于0.5％，且規(guī)格在100目以下；

50.s2：(生料制備)按照石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土1：3：0.5：0.5：1：1：1：0.5的配比進(jìn)行各種原料的稱取，并在其中加入水、鋁礬土以及穩(wěn)定劑，一同混合之后，在溫度為45℃的狀態(tài)下，攪拌1.5小時，制成生料；

51.s3：(生料初加工)將生料在溫度為90℃的狀態(tài)下進(jìn)行加熱烘干，去除多余的水分后，進(jìn)行再一次的研磨，將其規(guī)格控制在40目以下，隨后加入干物料本身2.5倍的水，攪拌3小時，使其均勻，隨后利用真空濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮，再使用噴霧干燥塔制得微細(xì)粉末；

52.s4：(生料再加工)將收集的微細(xì)粉末利用制球機(jī)制成大小均勻的球體；

53.s5：(熟料制備)將生料球體加入到煅燒爐中，進(jìn)行預(yù)熱、升溫、保溫三個階段的煅燒，預(yù)熱煅燒階段溫度為350℃，煅燒時間50分鐘，升溫煅燒階段溫度為800℃，煅燒時間50分鐘，保溫煅燒階段溫度為1025℃，煅燒時間2.5小時，最終制得水泥熟料。

54.以上三個實施例所制備出的水泥熟料的性能如表1所示：

[0055][0056][0057]

表1

[0058]

如表1所示，根據(jù)本發(fā)明的制備方法所制備的水泥熟料具有良好的性能表現(xiàn)，其3天、7天、28天的抗壓強(qiáng)度均超過同類產(chǎn)品，滿足最終的使用需求，并且在本發(fā)明的制備方法中，大量運用了以鈦石膏為主的各類廢渣，既降低了生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，也有效的清理了工業(yè)垃圾，對環(huán)境保護(hù)做出了貢獻(xiàn)。

[0059]

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進(jìn)行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。技術(shù)特征：

1.一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，其特征在于：該制備方法包括以下步驟：s1：(材料準(zhǔn)備)將包括鈦石膏廢渣在內(nèi)的原材料首先進(jìn)行除雜，隨后再在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，制成顆粒物，并且檢測產(chǎn)物的含水量和粒徑，配合烘干和研磨過程，使得各類物料中含水量低于0.5％，且規(guī)格在100目以下；s2：(生料制備)按照配比進(jìn)行各種原料的稱取，并在其中加入水、鋁礬土以及穩(wěn)定劑，一同混合之后，在溫度為40

?

60℃的狀態(tài)下，攪拌0.5

?

2小時，制成生料；s3：(生料初加工)將生料在溫度為80

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100℃的狀態(tài)下進(jìn)行加熱烘干，去除多余的水分后，進(jìn)行再一次的研磨，將其規(guī)格控制在50目以下，隨后加入干物料本身2

?

3倍的水，攪拌2

?

4小時，使其均勻，隨后利用真空濃縮機(jī)進(jìn)行濃縮，再使用噴霧干燥塔制得微細(xì)粉末；s4：(生料再加工)將收集的微細(xì)粉末利用制球機(jī)制成大小均勻的球體；s5：(熟料制備)將生料球體加入到煅燒爐中，進(jìn)行預(yù)熱、升溫、保溫三個階段的煅燒，最終制得水泥熟料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，其特征在于：所述步驟s1中的原材料包括有石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，其特征在于：所述步驟s2中的原材料中，石灰石、鈦石膏廢渣、釩渣、玻璃渣、電石渣、黃砂巖、粘土的配比為1：3：0.5：0.5：1：1：1：0.5。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，其特征在于：所述步驟s3中生料最終規(guī)格為30

?

50目。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，其特征在于：所述步驟s4中的微細(xì)粉末加水之后再制球機(jī)中成型。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，其特征在于：所述步驟s5中預(yù)熱煅燒階段溫度為150

?

400℃，煅燒時間30

?

60分鐘，升溫煅燒階段溫度為400

?

1000℃，煅燒時間40

?

60分鐘，保溫煅燒階段溫度為1000

?

1050℃，煅燒時間2

?

3小時。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種利用廢渣鈦石膏應(yīng)用水泥熟料的制備方法，該制備方法包括以下步驟：S1：(材料準(zhǔn)備)將包括鈦石膏廢渣在內(nèi)的原材料首先進(jìn)行除雜，隨后再在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，制成顆粒物；S2：(生料制備)按照配比進(jìn)行各種原料的稱取，一同混合之后，制成生料；S3：(生料初加工)將生料使用噴霧干燥塔制得微細(xì)粉末；S4：(生料再加工)將收集的微細(xì)粉末利用制球機(jī)制成大小均勻的球體；S5：(熟料制備)將生料球體加入到煅燒爐中，制得水泥熟料。根據(jù)本發(fā)明的制備方法所制備的水泥熟料具有良好的性能表現(xiàn)，滿足最終的使用需求，并且在本發(fā)明的制備方法中，大量運用了以鈦石膏為主的各類廢渣，既降低了生產(chǎn)成本，也有效的清理了工業(yè)垃圾。也有效的清理了工業(yè)垃圾。

技術(shù)研發(fā)人員：曹建明 孟凡勤 曹林 張濤 姚敦高 曹金榮

受保護(hù)的技術(shù)使用者：江蘇山河水泥有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.08.27

技術(shù)公布日：2021/12/23