用于制备粘结剂的方法
【专利摘要】本发明涉及通过煅烧矿物原料混合物来制备粘结剂的方法。为了改进方法过程和粘结剂的品质，提出将油页岩和/或油砂填料通过针对性的聚结转化为一定尺寸和质地的颗粒，其中为了聚结体的机械稳定化将水份额调节为小于25百分比并且，在整个方法期间在还原性条件下，在采用逆流气化的垂直井式炉中，于800至1500℃的温度煅烧聚结体以形成粘结剂，其中λ值<1。粘合特性通过针对性的加入含CaO物质得以调节和/或通过在初始物质存在的和/或加入的CaO结合油砂和/或油页岩的现有的硫级分。
【专利说明】用于制备粘结剂的方法
[0001]本发明涉及通过灼烧矿物原料混合物来制备粘结剂的方法。
[0002]例如，所述原料混合物含有油砂和油页岩。
[0003]油砂和油页岩是存在于全世界的沉积岩，并且取决于存储地区含有5mol_%至65mol-%的有机物,称为油母岩。
[0004]粘土、硅酸盐、水和烃的混合物称为油砂。因为该矿物学组成，油砂具有高比例的SiO2, CaCO3, Al2O3,和 Fe203。
[0005]油页岩的无机成分主要是粘土物质，石英和长石，以及各种比例的含CaO的化合物，尤其是含有较少量的白云石和/或石膏的方解石。由此产生类似油砂的氧化组合物。因为其化学-矿物学组成，久已知晓经灼烧的油页岩在水泥工业中用作水硬粘结剂或至少作为水硬添加剂。
[0006]取决于贮藏地区，油页岩灰展示宽波动的化学组成:
[0007]
【权利要求】
1.通过灼烧矿物原料混合物制备粘结剂的方法，其特征在于，通过针对性的聚结将油页岩填料和/或油砂填料转化为一定尺寸和质地的颗粒，其中为了聚结体的机械稳定化将水份额调节为小于25%，并且在λ〈I的整个方法期间，在采用逆流气化的垂直井式炉中，在还原性条件下，于800°C至1500°C的温度灼烧聚结体形成粘结剂，其中通过针对性的加入含CaO物质调节粘结剂特性和/或通过初始物质中存在和/或加入的CaO结合油砂和/或油页岩中存在的硫级分。
2.权利要求1的方法，其特征在于，在聚结之前针对性地粉碎油页岩和/或油砂和/或针对性地粉碎油页岩为一定尺寸并且与聚结体一起加至填料。
3.权利要求1或2的方法，其特征在于，聚结体的水份额小于12%，优选小于7%。
4.权利要求1-3之一的方法，其特征在于，聚结体的孔隙率多至25%。
5.前述权利要求之一的方法，其特征在于，所述聚结体具有至少1.8kg/l的填充密度。
6.前述权利要求之一的方法，其特征在于，所述油砂和/或油页岩通过构造聚结(湿法造粒)得以调理。
7.权利要求1-5之一的方法，其特征在于，所述油砂和/或油页岩通过压缩聚结得以调理；也即通过施加压力使颗粒蓄积增加密度。
8.权利要求7的方法，其特征在于，在聚结体的制备中使用压缩助剂。
9.权利要求8的方法，其特征在于，所述压缩助剂包含纸纤维，木屑，纤维素和/或能够在灼烧方法中被氧化的其它含碳物质。
10.权利要求8或9的方法，其特征在于，所述压缩助剂含有页硅酸盐/粘土矿物，多孔混凝土颗粒，类似多孔混凝土的颗粒，膨`胀珍珠岩，浮石和/或各种颗粒组成的其它轻添加剂。
11.权利要求6-10之一的方法，其特征在于，为了压缩聚结，使用冲压机或辊压机械用于压缩，或者使用挤压机或冲孔机用于挤出。
12.前述权利要求之一的方法，其特征在于，为了获得一定的粘结剂品质，向方法中添加外部原料，其含有石英砂，石灰石，粘土，Ca，Si，Fe和/或Al载体。
13.权利要求1-11之一的方法，其特征在于，向方法中添加第二原料。
14.权利要求13的方法，其特征在于，所述第二原料选自粉煤灰，轧屑，钢材屑，和/或矿渣。
15.前述权利要求之一的方法，其特征在于，作为灼烧产物也即所产生的粘结剂的特征相调节铝酸钙、硅酸钙和硫酸钙。
16.前述权利要求之一的方法，其特征在于，研磨所产生的水硬、潜在水硬或凝硬的粘结剂并且用作建筑工业和建筑材料工业中的粘结剂。
17.权利要求16的方法，其特征在于，将粘结剂的生石灰组分在最终使用之前熟化。
18.前述权利要求之一的方法，其特征在于，向方法中计量添加含碳物质。
19.权利要求18的方法，其特征在于，使得含碳物质的量过量，从而按照Boudouard平衡用碳将自燃烧和脱酸释放的CO2还原为CO。
20.前述权利要求之一的方法，其特征在于，选择原料添加使得产生含有至少下述成分的水硬或潜在水硬的粘结剂: CaO，比例为 28-90%SiO2，比例为 10-70% Al2O3,比例为 2-25%。
21.权利要求1-19之一的方法，其特征在于，选择原料添加使得产生含有至少下述成分的凝硬粘结剂: CaO，比例为2-20% SiO2,比例为 55-90% Al2O3,比例为 8-45%ο
22.权利要求1-19之一的方法，其特征在于，选择原料添加使得产生含有至少下述成分的铝土粘结剂: CaO，比例为 28-60% SiO2,比例为 3-20% Al2O3,比例为 40- 70%ο
【文档编号】C04B7/30GK103502175SQ201280020222
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2012年3月16日 优先权日:2011年3月18日
【发明者】T·斯图浦, U·伯肯多夫, L·保曼, R·穆勒 申请人:埃克洛普有限公司