脱硫灰-钢渣复合胶凝组合物、脱硫灰-钢渣复合胶凝材料

摘要

本发明涉及一种脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物、脱硫灰‑钢渣复合胶凝材料及其应用。本发明的脱硫灰‑钢渣复合胶凝胶凝组合物包括烟气脱硫灰、钢渣、第一增活剂和第二增活剂，其中，第一增活剂包括有机醇胺、聚羧酸减水剂和任选的硫酸盐，第二增活剂包括硅灰。本发明的复合胶凝组合物在很大程度上提高了烟气脱硫灰和钢渣两种固废尤其是烧结烟气脱硫灰在建材中的掺量。低能耗、高效率、低成本的实现了固废资源化利用。

权利要求

1.一种脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物，其包括烟气脱硫灰、钢渣、第一增活剂和第二增活剂，其中，第一增活剂包括有机醇胺、聚羧酸减水剂和硫酸盐，第二增活剂包括硅灰，所述烟气脱硫灰中亚硫酸钙的质量含量为10％‑60％，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述烟气脱硫灰的质量含量为30％‑50％，所述第一增活剂的质量含量为0.2％‑0.6％，所述第二增活剂的质量含量为0.8％‑1.2％，所述有机醇胺为三乙醇胺和三异丙醇胺，以所述第一增活剂的总质量计，所述三乙醇胺的质量含量为10％‑20％，所述三异丙醇胺的质量含量为40％‑50％，所述硫酸盐的质量含量为10％‑15％，所述聚羧酸减水剂的质量含量为25％‑30％。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述烟气脱硫灰的质量含量为30％‑40％；

和/或所述钢渣的质量含量为50％‑70％。

3.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述钢渣的质量含量为60％‑70％。

4.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述第一增活剂的质量含量为0.2％‑0.4％；

和/或所述第二增活剂的质量含量为0.8％‑1.1％。

5.根据权利要求1‑3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述烟气脱硫灰选自干法烟气脱硫工艺或半干法烟气脱硫工艺产生的烟气脱硫灰。

6.根据权利要求5所述的组合物，其特征在于，所述烟气脱硫灰为炼钢厂铁矿烧结工段中烟气干法或半干法脱硫后的脱硫灰。

7.根据权利要求1‑3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述硫酸盐选自碱金属硫酸盐中的一种或多种。

8.根据权利要求7所述的组合物，其特征在于，所述硫酸盐为硫酸钠和/或硫酸钾。

9.一种脱硫灰‑钢渣复合胶凝材料，其包括权利要求1‑8中任一项所述的脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物和水。

10.根据权利要求9所述的胶凝材料，其特征在于，所述水的质量与所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量的比值为0.3‑0.5:1。

11.根据权利要求1‑8中任一项所述的脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物或根据权利要求9或10所述的脱硫灰‑钢渣复合胶凝材料在建筑材料中的应用。

12.根据权利要求11所述的应用，其特征在于是在混凝土或砂浆中的应用。

说明书

脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物、脱硫灰‑钢渣复合胶凝材料

技术领域

[0001] 本发明涉及工业固废领域，具体涉及一种脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物、脱硫灰‑钢渣复合胶凝材料及其应用。

背景技术

[0002] 2019年我国大宗工业固废产生量约为36.98亿吨，同比2018年34.49亿吨增长了7.2％。其中，冶金工业固废占据很高比例，其主要固废为各类冶金渣、脱硫副产物等。高居不下的固废排放量与现有固废库存量对生态环境平衡带来不可忽视的压力，近年来消纳此类大宗工业固废的方式主要集中在就近填埋、土壤改良、有价值元素提取、建材制备等。

[0003] 以炼钢厂为例，其产出的固废主要包括：①铁矿烧结工段中烟气脱硫处理产生的脱硫产物、②炼铁工段中水淬熔渣处理产生的高炉矿渣，③炼钢工段造渣除杂处理产生的钢渣。与烧结烟气脱硫灰相比，目前高炉矿渣与钢渣的资源化利用程度均处于较高水平，发达国家已经可以做到当年排渣当年利用，中国高炉矿渣利用率也达到80％左右，其主要用途是掺入混凝土中替代水泥，中国钢渣综合利用率为30％左右，大规模利用钢渣的途径主要为道路回填、制备钢渣水泥、土壤调节剂。限制烧结烟气脱硫灰在建材领域资源化利用的主要原因有两点：一是成分波动，二是其主要成分CaSO3·0.5H2O几乎无水化硬化性能。

[0004] 现有技术中对脱硫灰的综合利用的研究进展主要集中在制备建材领域，总结来看分为两大类：预处理方法以及复配其他固废粉料后掺入建材制品。例如专利CN201610155138.8中公开了一种密闭容器氧化法处理烧结烟气脱硫灰，其以MnO2作催化剂，以双氧水或过氧乙酸溶液作为氧化剂，以90‑100℃在全程密闭式氧化装置中搅拌25‑
60min后停止氧化改性，可使得CaSO3·0.5H2O含量从25％降低到5％以下。专利
CN201710123453.7中公开了一种开放式容器酸式氧化改性方法处理烧结烟气脱硫灰，以pKa1酸度系数介于亚硫酸钙与硫酸钙之间的酸性助剂(草酸或二氯乙酸或二者的组合)作为助氧剂，向脱硫灰和水的混合液中添加该助氧剂并持续吹入富氧气体，全程在开放式反应器中以5℃反应90‑180min，可使得CaSO4·2H2O含量增加到94.8％。专利
CN202110065273.4公开了一种脱硫灰作为掺合料资源化利用成套预处理方法，其将(CaSO3+CaSO4)含量低于4％且活性指数高于70％的烧结烟气脱硫灰进行10min球磨处理获得了45μm筛余为23.9％的处理灰，筛分、粉磨两种处理方法均使得烧结烟气脱硫灰理化指标满足《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596‑2017中对II级粉煤灰的性能要求，因此处理过后可以替代II级粉煤灰用于水泥和混凝土。此外，其还公开了将筛分后的烧结烟气脱硫灰与其他火山灰活性较好的固废粉料(如粉煤灰、矿渣粉、硅灰等)的多源固废耦合水化硬化机理，来提高脱硫灰在建材制备方面的活性。

[0005] 虽然上述现有技术都在一定程度上实现了烧结烟气脱硫灰的资源化处理，但是其仍然存在许多问题。例如，专利CN201610155138.8和专利CN201710123453.7中公开的氧化预处理法均具有复杂的前后处理工序，高能耗、低效率与复杂精细化的操作都为大规模改良烧结烟气脱硫灰带来了阻碍。专利CN202110065273.4中公开的筛分方法只适用于低硫含量的烧结烟气脱硫灰，在当下环保压力下，烟气排放标准对硫含量的更低要求导致脱烧结烟气硫灰中硫含量普遍高于20％，因此该处理方法面向的对象太少，不具备普遍性。此外，高硫灰复配其他固废粉料占混凝土胶凝材料的掺量一般不超过30％，而其中烧结烟气脱硫灰在复合粉中的掺量往往不足15％，即烧结烟气脱硫灰在混凝土的胶凝材料中掺量不足5％，因此该方法较低的利用率难以化解中国亚硫酸钙型烟气脱硫灰2000万吨/年的排量造成的环境压力。

发明内容

[0006] 为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物以及脱硫灰‑钢渣复合胶凝材料。本发明的复合胶凝组合物在很大程度上提高了烟气脱硫灰和钢渣两种固废尤其是烧结烟气脱硫灰在建材中的掺量。低能耗、高效率、低成本的实现了固废资源化利用。

[0007] 根据本发明的第一方面，本发明提供了一种脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物，其包括烟气脱硫灰、钢渣、第一增活剂和第二增活剂，其中，第一增活剂包括有机醇胺、聚羧酸减水剂和任选的硫酸盐，第一增活剂包括硅灰。

[0008] 本发明通过将烟气脱硫灰与钢渣复配后加入相应的增活剂，利用增活剂之间的相互作用可以有效促进脱硫灰、钢渣中钙离子的溶出，从而促进早期水化，同时还可以破坏脱硫灰、钢渣颗粒表面结构，加快水化反应进程，使得烟气脱硫灰与钢渣的水化硬化活性明显提升。

[0009] 根据本发明的一些实施方式，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述烟气脱硫灰的质量含量为10％‑50％，例如12％、12.5％、14％、16％、18％、20％、23％、27％、29％、30％、31％、33％、35％、37％、37.5％、39％、40％、42％、44％、46％、48％或这些值中任意两者组成的范围。烟气脱硫灰的含量过高，复合胶凝组合物的强度会降低；含量过低，其利用率过低。

[0010] 在本发明的一些实施方式中，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述烟气脱硫灰的质量含量为25％‑45％。在一些实施例中，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述烟气脱硫灰的质量含量为30％‑40％。

[0011] 根据本发明的一些实施方式，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述钢渣的质量含量为50％‑90％，例如88％、87.5％、86％、84％、82％、80％、77％、73％、71％、69％、67％、65％、63％、62.5％、61％、58％、56％、54％、52％或这些值中任意两者组成的范围。在本发明的一些实施方式中，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述钢渣的质量含量为
55％‑75％。在一些实施例中，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述钢渣的质量含量为60％‑70％。

[0012] 根据本发明的一些实施方式，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述第一增活剂的质量含量为0.05％‑0.8％，例如0.1％、0.25％、0.3％、0.45％、0.5％、0.65％、0.7％或这些值中的任意两者组成的范围。在本发明的一些实施方式中，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述第一增活剂的质量含量为0.2％‑0.6％。在一些实施例中，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述第一增活剂的质量含量为0.2％‑0.4％。

[0013] 根据本发明的一些实施方式，所述第二增活剂的质量含量为0.3％‑1.5％，例如0.4％、0.6％、0.7％、0.8％、0.9％、0.95％、1.0％、1.05％、1.3％、1.4％或这些值中的任意两者组成的范围。在本发明的一些实施方式中，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述第二增活剂的质量含量为0.5％‑1.2％。在一些实施例中，以所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量计，所述第二增活剂的质量含量为0.8％‑1.1％。

[0014] 第一增活剂能有效促进早期水化，加快水化反应进程。第二增活剂有利于水化持续时间与后期力学性能增长。本发明中通过第一增活剂和第二增活剂之间的协同作用有效改良了材料的水化硬化活性。

[0015] 根据本发明的一些实施方式，以所述第一增活剂的总质量计，所述有机醇胺的质量含量为50％‑75％，例如，53％、58％、60％、62％、64％、67％、69％、70％、73％或这些值中的任意两者组成的范围。在一些实施例中，以所述第一增活剂的总质量计，所述有机醇胺的质量含量为55％‑65％。

[0016] 根据本发明的一些实施方式，以所述第一增活剂的总质量计，所述硫酸盐的质量含量为5％‑20％，例如7％、9％、10％、12％、14％、16％、18％或这些值中的任意两者组成的范围。在一些实施中，以所述第一增活剂的总质量计，所述硫酸盐的质量含量为10％‑15％。

[0017] 根据本发明的一些实施方式，以所述第一增活剂的总质量计，所述聚羧酸减水剂的质量含量为20％‑35％，例如22％、24％、26％、28％、32％、34％或这些值中的任意两者组成的范围，在一些实施例中，以所述第一增活剂的总质量计，所述聚羧酸减水剂的质量含量为25％‑30％。

[0018] 本发明中第一增活剂各组分之间相互作用，可以有效促进烟气脱硫灰与钢渣复配后的早期水化以及加快水化反应进程。

[0019] 根据本发明的一些实施方式，所述有机醇胺选自一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和三异丙醇胺中的一种或多种。在一些实施方式中，所述有机醇胺选自一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺和三异丙醇胺中的两种，例如一乙醇胺和二乙醇胺、二乙醇胺和三乙醇胺、三乙醇胺和三异丙醇胺、一乙醇胺和三乙醇胺。

[0020] 根据本发明的一些实施方式，所述有机醇胺为三乙醇胺和三异丙醇胺，其中，以所述第一增活剂的总质量计，所述三乙醇胺的质量含量为10％‑30％，例如7％、9％、11％、13％、15％、17％、19％、20％、21％、23％、25％、26％、28％或这些值中的任意两者组成的范围；所述三异丙醇胺的质量含量为40％‑60％，例如41％、43％、45％、47％、49％、52％、
54％、56％、58％或这些值中的任意两者组成的范围。

[0021] 在本发明的一些实施方式中，所述有机醇胺为三乙醇胺和三异丙醇胺，其中，以所述第一增活剂的总质量计，所述三乙醇胺的质量含量为13％‑25％，所述三异丙醇胺的质量含量为40％‑50％。

[0022] 根据本发明的一些实施方式，本发明的脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物由烟气脱硫灰、钢渣、第一增活剂和第二增活剂组成，其中，第一增活剂为有机醇胺、硫酸盐和聚羧酸减水剂，第二增活剂为硅灰。

[0023] 在一些实施例中，本发明的脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物由烟气脱硫灰、钢渣、第一增活剂和第二增活剂组成，其中，第一增活剂为三乙醇胺和三异丙醇胺和聚羧酸减水剂，第二增活剂为硅灰。

[0024] 在一些实施例中，本发明的脱硫灰‑钢渣复合胶凝组合物由烟气脱硫灰、钢渣、第一增活剂和第二增活剂组成，其中，第一增活剂为三乙醇胺和三异丙醇胺、硫酸盐和聚羧酸减水剂，第二增活剂为硅灰。

[0025] 在一些实施方式中，第一增活剂为三乙醇胺、三异丙醇胺、硫酸盐和聚羧酸减水剂，以第一增活剂的总质量计，三乙醇胺的质量含量为14％‑20％、三异丙醇胺的质量含量为40％‑50％、硫酸盐的质量含量为10‑15％、聚羧酸减水剂的质量含量为25％‑30％。

[0026] 根据本发明的一些实施方式，所述烟气脱硫灰选自干法烟气脱硫工艺或半干法烟气脱硫工艺产生的烟气脱硫灰。在一些实施例中，所述烟气脱硫灰中亚硫酸钙的质量含量为10％‑60％。在一些实施例中，所述烟气脱硫灰为炼钢厂铁矿烧结工段中烟气干法或半干法脱硫后的脱硫灰。

[0027] 根据本发明的一些实施方式，所述烟气脱硫灰包括50wt％‑70wt％CaO、5wt％‑30wt％SO3、0.5wt％‑3.0wt％Cl、0.5wt％‑2.0wt％Na2O、1.0wt％‑3.0wt％SiO2、0.5wt％‑
1.0wt％Al2O3、0.1wt％‑1.0wt％Fe2O3、0‑1.0wt％MgO和0‑0.3wt％K2O。

[0028] 根据本发明的一些实施方式，所述钢渣包括20wt％‑45wt％CaO、5wt％‑35wt％Fe2O3、10wt％‑20wt％SiO2、5wt％‑10wt％MgO、1.0wt％‑4.0wt％MnO、0.5wt％‑2.5wt％P2O5、1.0wt％‑8.0wt％Al2O3、0‑2.0wt％TiO2和0‑1.0wt％Cr2O3。

[0029] 根据本发明的一些实施方式，所述钢渣为钢渣粉，优选所述钢渣粉的平均粒径为0.1μm至50μm。

[0030] 根据本发明的一些实施方式，所述硫酸盐选自碱金属硫酸盐中的一种或多种。在一些实施例中，所述硫酸盐为硫酸钠和/或硫酸钾。

[0031] 聚羧酸减水剂为本领域常规采用的聚羧酸减水剂。在本发明的一些实施方式，所述聚羧酸减水剂为国标GB 8076‑2008《混凝土外加剂》中规定的“高性能减水剂”。

[0032] 根据本发明的第二方面，本发明提供了一种脱硫灰‑钢渣粉复合胶凝材料，其包括第一方面所述的脱硫灰‑钢渣粉复合胶凝组合物和水。

[0033] 根据本发明的一些实施方式，所述水的质量与所述烟气脱硫灰和钢渣的总质量的比值为0.3‑0.5:1。用水量太小工作性差，无法施工；用水量大水化后大量自由水蒸发，导致强度差。

[0034] 根据本发明的第三方面，本发明提供了第一方面所述的脱硫灰‑钢渣粉复合胶凝组合物或第二方面所述的脱硫灰‑钢渣粉复合胶凝材料在建筑材料中的应用，尤其是在混凝土或砂浆中的应用。

[0035] 根据本发明的一些实施方式，本发明的脱硫灰‑钢渣粉复合胶凝组合物或胶凝材料可以用于制备砂浆、免烧砖、透水混凝土或混凝土预制构件等建筑材料。在一些实施例中，当建筑材料的28天抗压强度要求低于30MPa时，所述建筑材料中可仅采用本发明的脱硫灰‑钢渣粉复合胶凝组合物或胶凝材料。当建筑材料的28天抗压强度要求高于30MPa时，可将本发明的脱硫灰‑钢渣粉复合胶凝组合物或胶凝材料与水泥复合使用。

[0036] 与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

[0037] 1.本发明完全取代了各种氧化法处理技术，不再需要借助氧化产物CaSO4·2H2O的水化硬化特性实现资源化利用，跳过了现有技术所提及的预处理方法，直接在其制备建材的终端将烧结烟气脱硫灰‑钢渣粉复合微粉与增活剂结合使用从而改良活性，更加低能耗、高效率、低成本。

[0038] 2.本发明适用于各种不同硫含量的烧结烟气脱硫灰的资源化利用，其在高硫体系中引入低铝的钢渣粉与之复配成复合微粉，首先可以保证水化产物中几乎没有容易引起体积膨胀的钙矾石的生成，所以无需根据硫含量对烧结烟气脱硫灰进行划分处理，更加简单易行，因此本发明可以进一步提高烧结烟气脱硫灰在建材中的使用量。其次，两种粉体均是炼钢厂固废，来源方便、成本低廉，因此本发明为炼钢厂提供了可推广可复制的固废处理技术路径。

[0039] 3.本发明通过适合于烧结烟气脱硫灰‑钢渣粉复合微粉的特定增活剂有效改良了脱硫灰的水化硬化活性，不仅可以实现烧结烟气脱硫灰‑钢渣粉复合粉更大掺量地利用于建材制备，甚至实现28天抗压强度30MPa以下要求的建材的全固废胶材配合比设计。

附图说明

[0040] 图1为本发明的实施例中采用的烧结烟气脱硫灰、钢渣粉的粒径分布及SEM图；

[0041] 图2为本发明的实施例中采用的烧结烟气脱硫灰、钢渣粉的XRD图；

[0042] 图3为本发明的对比例3、实施例1、实施例3的样品水化14天时的XRD图；

[0043] 图4为本发明的对比例3、实施例1、实施例3的样品水化14天时的SEM图。

具体实施方式

[0044] 下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但是需要指出的是，本发明的保护范围并不受这此限制，而是由权利要求书来确定。

[0045] 需要特别说明的是，在本说明书的上下文中公开的两个或多个方面(或实施方式)可以彼此任意组合，由此而形成的技术方案属于本说明书原始公开内容的一部分，同时也落入本发明的保护范围之内。

[0046] 实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

[0047] 原料

[0048] (1)烧结烟气脱硫灰(DA)：本发明所用烧结烟气脱硫灰为炼钢厂铁矿烧结工段中对烟气脱硫处置后收集的固体废弃物，其中脱硫方法采用干法/半干法的脱硫工艺，具体工艺为“炉内喷钙‑尾部增湿脱硫工艺”。本发明所用烧结烟气脱硫灰未经过任何处加工处理，其中CaSO3的质量含量为52.6％；宏观形貌为白灰色粉末；微观形貌如图1所示，为多孔疏松的不规则球状颗；D50＝3.65μm，粒径分布如图1所示；主要氧化物组成由XRF测得如表1所示，主要为CaO、SO3等。主要矿相由XRD测得如图2所示，主要为CaSO3·0.5H2O、CaSO4·2H2O、CaCO3等。

[0049] (2)钢渣粉(SS)：本发明所用钢渣粉来自炼钢厂炼钢工段造渣除杂时产生的钢渣，炼钢工艺为转炉炼钢工艺。本发明所用钢渣粉为该种钢渣经过粉磨后所得，宏观形貌为棕褐色粉末；微观形貌如图1所示，为较为致密的不规则块状颗粒；D50＝5.51μm，粒径分布如图1所示；主要氧化物组成由XRF测得如表1所示，主要为CaO、Fe2O3、SiO2、MgO等。主要矿相由XRD测得如图2所示，为C2S、C3S、RO相、C12A7、C4AF、C2F等。

[0050] 表1烧结烟气脱硫灰、钢渣粉的化学成分

[0051]

[0052] (3)增活剂：增活剂由第一增活剂和第二增活剂共同构成。

[0053] 第一增活剂：由三乙醇胺、三异丙醇胺、无水硫酸钠、聚羧酸减水剂(固体)混合搅匀制备而成，各组分的具体质量百分含量参见表3。其中三乙醇胺、三异丙醇胺、无水硫酸钠均为工业纯，聚羧酸减水剂(BASF型号：RHEOPLUS 416)减水率为20％‑40％。

[0054] 第二增活剂：硅灰(工业冶炼产生的固废，是由铁合金在冶炼硅铁时挥发性的SiO2和Si气体在排放时遇空气迅速氧化冷凝而得到的)，其中SiO2含量为90％‑98％。

[0055] (4)水：本发明中所用水为自来水或工业用水。

[0056] 制备方法

[0057] 首先使用一部分拌和水将第一增活剂充分溶解，随后将其连同第二增活剂一起与烧结烟气脱硫灰和钢渣粉混合，并加入剩余拌和水进行拌和即可。其中第一增活剂以外掺法加入，第二增活剂B以内掺法加入。

[0058] 实施例及对比例

[0059] 1.脱硫灰‑钢渣复合胶凝材料水化硬化活性的实验

[0060] 本部分涉及7个对比例和17个实施例，以3/7/14/28天抗压强度评测其水化硬化活性，其中对比例1为纯烧结烟气脱硫灰水化硬化，对比例2为纯钢渣粉水化硬化，对比例3为纯烧结烟气脱硫灰。对比例4、对比例5分别为纯烧结烟气脱硫灰、纯钢渣粉在使用增活剂情况下的水化硬化。对比例6、对比例7分别为单独使用第一增活剂A、第二增活剂B情况下的水化硬化。实施例1‑17为不同纯烧结烟气脱硫灰‑钢渣粉复配比例下、不同增活剂配比及掺量下的水化硬化。

[0061] 具体的测试方法：将称量好的烧结烟气脱硫灰、钢渣粉以及增活剂与水搅拌成为新拌浆体，搅拌程序参照GB/T 1346‑2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》中“水泥净浆的拌制”进行。拌制好的新拌浆体导入钢制模具中成型(试块规格：40mm×40mm×40mm)，并在24小时候后脱模，脱模后置于室温内空气养护条件下，从制备当日起分别在3天、7天、14天、28天时使用伺服压力机对其抗压强度进行测试，荷载加载速度为500N/s。

[0062] 表2实施例与对比例胶凝材料的各组分配比与性能

[0063]

[0064]

[0065] 表3实施例与对比例相应的增活剂的各组分配比

[0066]

[0067]

[0068] 通过XRD测试和SEM测试对对比例3、实施例1和实施例3的水化产物进行研究，结果表明本发明的实施例1和实施例3的胶凝材料体系水化产物中，没有会引起体积膨胀的钙矾石生成，Al以N‑A‑S‑H、C‑A‑S‑H的形式存在，部分CaSO3·0.5H2O氧化、水化后以CaSO4·2H2O的形式存在，部分硫存在于未水化的CaSO3·0.5H2O中。从SEM照片中也可以明显看出实施例1、实施例3中水化产物丰富且结构致密，对比例3中原料颗粒的边界还很明显、水化程度很低。

[0069] 2.脱硫灰‑钢渣复合胶凝材料部分代替水泥水化硬化活性改良的实验

[0070] 实施例18是不同脱硫灰与钢渣粉配比替代50％的水泥时并使用增活剂的水化硬化实验，以3/7/14天抗压强度评测其水化硬化活性。

[0071] 具体的测试方法：将称量好的烧结烟气脱硫灰、钢渣粉、增活剂、水泥与水搅拌成为新拌浆体，搅拌程序参照GB/T 1346‑2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》中“水泥净浆的拌制”进行。拌制好的新拌浆体导入钢制模具中成型(试块规格：40mm×40mm×40mm)，并在24小时候后脱模，脱模后置于室温内空气养护条件下，从制备当日起分别在3天、7天、14天、28天时使用伺服压力机对其抗压强度进行测试，荷载加载速度为500N/s。

[0072] 表4实施例中各组分的配比

[0073]

[0074] 表5实施例相应的增活剂的具体配比

[0075]

[0076] 应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不对本发明构成任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性的词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可以扩展至其它所有具有相同功能的方法和应用。