本發(fā)明涉及一種水泥，尤其涉及一種低磁水泥及其制備方法，屬于水泥技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在近代海洋工程和水下工程等大體積結(jié)構(gòu)工程中，為了便于定位，方便施工，提出了磁性混凝土的概念；而在國(guó)防工程和精密工程中，為了防止磁干擾和磁暴露，又提出了低磁混凝土的概念。

目前對(duì)于混凝土的磁性研究尚未起步，由于水泥在混凝土中的重要地位，水泥的磁性特征是影響混凝土磁特性的重要因素，經(jīng)檢索，暫未見(jiàn)有低磁性水泥的相關(guān)報(bào)道，屬于行業(yè)空白。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種低磁性水泥，填補(bǔ)行業(yè)空白，對(duì)國(guó)防、軍工有著重大的意義。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種低磁水泥，其特征在于：所述水泥包括低磁水泥熟料和石膏，所述低磁水泥熟料的礦物組成如下：

C₃S 25～45%；

C₂S 40～50%；

C₄AF 10～15%；

C₃A 0.1%～5%；

所述低磁水泥熟料的立升重為1300～1500g/L；

所述低磁水泥經(jīng)磁化后的磁場(chǎng)強(qiáng)度＜20nT。

需要說(shuō)明的是，水泥磁化是一個(gè)檢測(cè)項(xiàng)目，其作用是檢測(cè)水泥被磁化后的磁化磁場(chǎng)強(qiáng)度，以驗(yàn)證水泥磁性水平，具體強(qiáng)度值要求根據(jù)具體工程混凝土設(shè)計(jì)要求提出。

為了更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，進(jìn)一步地，所述低磁水泥熟料與石膏的重量比為97:3～93:7。

所述石膏為天然石膏、混合石膏、工業(yè)副產(chǎn)石膏中的一種，其中，天然石膏性能最好，但價(jià)格高；混合石膏的價(jià)格適中，性能也適中；工業(yè)副產(chǎn)石膏價(jià)格便宜，可根據(jù)實(shí)際的使用需求進(jìn)行選擇。

所述石膏中Fe₂O₃含量＜0.5%，以控制由石膏帶入的鐵含量指標(biāo)。

所述水泥3天水化熱低于220，7天水化熱低于250。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供所述低磁水泥的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：

1）水泥生料的制備

稱取鈣質(zhì)原料、硅質(zhì)原料、鐵質(zhì)原料和鋁質(zhì)原料，進(jìn)行粉磨，得到水泥生料；

2） 煅燒

將水泥生料于回轉(zhuǎn)窯中，1300～1450℃溫度下煅燒，得到水泥熟料；

3）研磨

對(duì)水泥熟料進(jìn)行冷卻，并將冷卻后的水泥熟料與石膏共同粉磨，得到所述低磁水泥。

本發(fā)明的有益效果

本發(fā)明填補(bǔ)行業(yè)中空白，提出了一種低磁性水泥，通過(guò)對(duì)水泥指標(biāo)的控制，進(jìn)行嚴(yán)格選材，保證磁化后的磁性在20nT范圍內(nèi)，可廣泛應(yīng)用于大體積工程建設(shè)，如海洋工程、國(guó)防工程和精密工程，具有重要意義。

本發(fā)明的低磁性水泥的制備方法簡(jiǎn)單，采用現(xiàn)有的水泥生產(chǎn)系統(tǒng)即可，普適性強(qiáng)。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。

實(shí)施例1

一種低磁水泥，包括低磁水泥熟料和石膏，所述低磁水泥熟料的礦物組成為C₃S 38%；C₂S 50%；C₄AF 10%；C₃A 0.1%，其余為雜質(zhì)。

所述低磁水泥熟料的立升重為1450g/L；

本實(shí)施例的水泥磁化前的磁性為1，磁化后的磁性為3nT。

實(shí)施例2

一種低磁水泥，包括低磁水泥熟料和石膏，所述低磁水泥熟料的礦物組成為C₃S 30%；C₂S 50%；C₄AF 15%；C₃A 0.1%，其余為雜質(zhì)。

所述低磁水泥熟料的立升重為1500g/L；

本實(shí)施例的水泥磁化前的磁性為1，磁化后的磁性為6nT。

實(shí)施例3

一種低磁水泥，包括低磁水泥熟料和石膏，所述低磁水泥熟料的礦物組成為C₃S 40%；C₂S 40%；C₄AF 10%；C₃A 5%，其余為雜質(zhì)。

所述低磁水泥熟料的立升重為1300g/L；

本實(shí)施例的水泥磁化前的磁性為1，磁化后的磁性為6nT。

實(shí)施例4

一種低磁水泥，包括低磁水泥熟料和石膏，所述低磁水泥熟料的礦物組成為C₃S 35%；C₂S 40%；C₄AF 15%；C₃A 5%，其余為雜質(zhì)。

所述低磁水泥熟料的立升重為1350g/L；

本實(shí)施例的水泥磁化前的磁性為1，磁化后的磁性為11nT。

實(shí)施例5

一種低磁水泥，包括低磁水泥熟料和石膏，所述低磁水泥熟料的礦物組成為C₃S 45%；C₂S 40%；C₄AF 8%；C₃A 5%，其余為雜質(zhì)。

所述低磁水泥熟料的立升重為1390g/L；

本實(shí)施例的水泥磁化前的磁性為1，磁化后的磁性為7nT。

實(shí)施例6

一種低磁水泥，包括低磁水泥熟料和石膏，所述低磁水泥熟料的礦物組成為C₃S 25%；C₂S 50%；C₄AF 15%；C₃A 4.6%，其余為雜質(zhì)。

所述低磁水泥熟料的立升重為1480g/L；

本實(shí)施例的水泥磁化前的磁性為1，磁化后的磁性為8nT。

實(shí)施例7

一種低磁水泥的制備方法，包括以下步驟：

1）水泥生料的制備

按質(zhì)量百分比為3.1%的粉煤灰、67.1%的石灰石，9.4%的鋼渣，12.8%的黃沙，7.6%的鎂灰石，進(jìn)行粉磨，得到水泥生料；

2） 煅燒

將水泥生料于回轉(zhuǎn)窯中，1300～1450℃溫度下煅燒，得到水泥熟料；

3）研磨

對(duì)水泥熟料進(jìn)行冷卻，并將冷卻后的水泥熟料與石膏共同粉磨，得到所述低磁水泥。

本實(shí)施例中熟料與石膏的比例為：97:3 。

本實(shí)施例的石膏為天然石膏，石膏中Fe₂O₃為0.42%。

本實(shí)施例的水泥粉磨后的比表面積為 330。

本實(shí)施例得到的水泥熟料的礦物組成如下：C₃S 29.3%；C₂S 43.2%；C₄AF 4.43%；C₃A 14.7%，其余為雜質(zhì)。

實(shí)施例8

一種低磁水泥的制備方法，包括以下步驟：

1）水泥生料的制備

按質(zhì)量百分比為69.7%的石灰石，3.5%的鋼渣，15.6%的黃沙，7%的鎂灰石， 4.2%的鐵粉，進(jìn)行粉磨，得到水泥生料；

2） 煅燒

將水泥生料于回轉(zhuǎn)窯中，1300～1450℃溫度下煅燒，得到水泥熟料；

3）研磨

對(duì)水泥熟料進(jìn)行冷卻，并將冷卻后的水泥熟料與石膏共同粉磨，得到所述低磁水泥。

本實(shí)施例中熟料與石膏的比例為95:5。

本實(shí)施例的石膏為工業(yè)副產(chǎn)石膏，石膏中Fe₂O₃為0.35%。

本實(shí)施例的水泥粉磨后的比表面積為332。

本實(shí)施例得到的水泥熟料的礦物組成如下：C₃S 25.6%；C₂S 49.2%；C₄AF 0.3%；C₃A 15%，其余為雜質(zhì)。

實(shí)施例9

一種低磁水泥的制備方法，包括以下步驟：

1）水泥生料的制備

按質(zhì)量百分比為75.67%的石灰石，4.2%的鋼渣，13.77%的黃沙，6.36%的鋁礦廢石，進(jìn)行粉磨，得到水泥生料；

2） 煅燒

將水泥生料于回轉(zhuǎn)窯中，1300～1450℃溫度下煅燒，得到水泥熟料；

3）研磨

對(duì)水泥熟料進(jìn)行冷卻，并將冷卻后的水泥熟料與石膏共同粉磨，得到所述低磁水泥。

本實(shí)施例中熟料與石膏的比例為93:7。

本實(shí)施例中的石膏為混合石膏，石膏中Fe₂O₃為0.37%。

本實(shí)施例的水泥粉磨后的比表面積為330。

本實(shí)施例得到的水泥熟料的礦物組成如下：C₃S 25.6%；C₂S 49.2%；C₄AF 0.3%；C₃A 15%，其余為雜質(zhì)。

實(shí)施例10

實(shí)施例1～6的水泥與現(xiàn)有技術(shù)中的P.O 42.5的指標(biāo)對(duì)比如下：

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對(duì)本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。