技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明主要涉及可作為水泥摻合料恰當(dāng)?shù)厥褂玫摩?2CaO·SiO₂的制造方法。

背景技術(shù)

在2CaO·SiO₂（硅酸二鈣）的晶形中，已知α型、β型、γ型等。其中，在常溫下穩(wěn)定的是β型和γ型。已知β型為硅酸鹽水泥（portland?cement）的一種成分，盡管水硬性弱但是具有水硬性。另一方面，γ型雖然不具有水硬性，但碳酸化活性高，作為水泥摻合料的有用性近年來被發(fā)現(xiàn)（參照專利文獻(xiàn)1）。

在純粹的2CaO-SiO₂體系中，不會(huì)生成β型的2CaO·SiO₂，會(huì)形成γ型。作為對2CaO·SiO₂的晶體形態(tài)產(chǎn)生影響的主要因素，已知有：（1）第三成分的影響，（2）冷卻條件的影響，（3）氧化-還原氣氛等。

作為第三成分的影響，已知如果混合存在一定量以上的硼、磷、鋇、鍶、鐵、鋁、鉬等，則會(huì)生成β-2CaO·SiO₂（參照非專利文獻(xiàn)1、非專利文獻(xiàn)2、以及非專利文獻(xiàn)3）。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：WO03/016234號(hào)小冊子

非專利文獻(xiàn)

非專利文獻(xiàn)1：Schwiete?et?al.,Zem.-Kalk-Gips,Vol.21,No.9,359,1968

非專利文獻(xiàn)2：柴田純夫等，窯業(yè)協(xié)會(huì)誌，Vol.92,No.2,71,1984

非專利文獻(xiàn)3：Niesel?et?al.Tonind-Ztg.,Vol.93,No.6,197,1969

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

本發(fā)明的目的在于提供白色度高、既不含有害物質(zhì)、也不會(huì)妨礙水泥的凝結(jié)硬化的β-2CaO·SiO₂的制造方法。

用于解決問題的方案

本發(fā)明人等反復(fù)進(jìn)行了各種研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：通過選擇特定的原料，對特定粒度的原料進(jìn)行造粒，用在燒成帶中使用了特定的磚、特定的灰漿的回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行燒成，會(huì)容易地生成β-2CaO·SiO₂。

即，本發(fā)明為一種β-2CaO·SiO₂的制造方法，其特征在于，在回轉(zhuǎn)窯中以燃燒溫度1350℃～1600℃對經(jīng)造粒的原料進(jìn)行燒成，其中，所述回轉(zhuǎn)窯在燒成帶的內(nèi)面使用了選自由Al₂O₃為45質(zhì)量%～80質(zhì)量%、SiO₂為20質(zhì)量%～55質(zhì)量%的硅石-礬土質(zhì)磚、Al₂O₃為25質(zhì)量%～80質(zhì)量%、SiO₂為20質(zhì)量%～75質(zhì)量%的硅石-礬土質(zhì)灰漿、MgO為85質(zhì)量%以上的氧化鎂磚、以及MgO為85質(zhì)量%以上的氧化鎂灰漿組成的組中的至少1種以上的磚或灰漿，所述經(jīng)造粒的原料是通過如下方式獲得的：挑選以CaO和SiO₂作為主要成分，CaO/SiO₂的摩爾比為1.8～2.2，1000℃加熱后Al₂O₃與Fe₂O₃的總含量小于5質(zhì)量%，并且硼、磷、鋇、鍶以及鉬的總含量按氧化物換算小于0.5質(zhì)量%的原料，對原料的粒度按150μm通過率計(jì)為90質(zhì)量%以上、即150μm的篩下物為90質(zhì)量%以上的原料進(jìn)行造粒。

在本發(fā)明中，優(yōu)選的是，原料中的CaO與SiO₂按CaO/SiO₂的摩爾比計(jì)為1.9～2.1。

另外，1000℃加熱后的原料優(yōu)選含有小于2質(zhì)量%的Fe₂O₃。

進(jìn)而，原料的粒度按100μm通過率計(jì)優(yōu)選為90質(zhì)量%以上。

本發(fā)明的原料優(yōu)選使用按水/原料之比計(jì)為10質(zhì)量%～30質(zhì)量%的水來進(jìn)行造粒。

另外，燒成時(shí)的燃燒溫度優(yōu)選為1400℃～1500℃。

進(jìn)而，回轉(zhuǎn)窯的燒成帶的磚表面的灰漿的厚度優(yōu)選為5mm～10mm。

通過本發(fā)明的制造方法得到的β-2CaO·SiO₂可作為水泥摻合料適宜地使用。

發(fā)明的效果