CN104058610A - 一种电炉白渣性能优化处理方法 - Google Patents

一种电炉白渣性能优化处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104058610A
CN104058610A CN201410216435.XA CN201410216435A CN104058610A CN 104058610 A CN104058610 A CN 104058610A CN 201410216435 A CN201410216435 A CN 201410216435A CN 104058610 A CN104058610 A CN 104058610A
Authority
CN
China
Prior art keywords
white slag
electric steel
steel furnace
furnace slag
mainly
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410216435.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN104058610B (zh
Inventor
贺图升
赵旭光
赵三银
黎载波
林云龙
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shaoguan University
Original Assignee
Shaoguan University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shaoguan University filed Critical Shaoguan University
Priority to CN201410216435.XA priority Critical patent/CN104058610B/zh
Publication of CN104058610A publication Critical patent/CN104058610A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104058610B publication Critical patent/CN104058610B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P40/00—Technologies relating to the processing of minerals
    • Y02P40/10—Production of cement, e.g. improving or optimising the production methods; Cement grinding

Abstract

本发明涉及一种电炉白渣性能优化处理方法，其工艺步骤是首先取一定量的电炉白渣，并按照重量百分比向电炉白渣中加入20～35%的钙质材料（以CaO计）、0～2%的铝质材料（以Al2O3计）、0～5%的铁质材料（以Fe2O3计）以及0～2%的助熔剂（以CaF2计），共同混合后研磨成细粉，然后在高温下对细粉进行煅烧，使各组分之间发生化学反应，煅烧完成后通过风冷进行快速冷却，然后对上述混合物进行破碎及粉磨，最后获得胶凝活性强的白渣。优化了白渣的矿物组成，提高白渣的胶凝活性，同时提高了白渣固体废弃物的资源化利用率，并有利于环境保护。

Description

一种电炉白渣性能优化处理方法
技术领域
本发明属于电炉白渣综合利用的技术领域，涉及一种电炉白渣性能优化处理方法，具体是利用钙质材料、铝质材料、铁质材料以及助熔剂与白渣混合磨细后进行煅烧，使各组分之间发生化学反应，从本质上优化白渣的矿物组成，提高白渣的胶凝活性。
背景技术
电炉白渣是指电弧炉炼钢的还原期操作中，采用碳粉和硅铁粉等还原剂进行扩散脱氧时所形成的渣，在空气中冷却粉化后呈白色粉末状。随着我国炉外精炼技术的发展，白渣的数量也在逐年增多，大量白渣的堆积，既占用大量土地又造成了严重的环境污染。白渣的主要矿物组成为：硅酸二钙（γ-C2S）、七铝酸十二钙（C12A7）、钙黄长石（C2AS）、钙长石（CAS2）、镁蔷薇辉石（C3MS2）等，其中硅酸盐矿物具有一定潜在胶凝活性，因此，白渣在用作水泥混合材或混凝土掺合料等方面具有良好的潜在基础。然而，由于白渣中的主要硅酸盐矿相为硅酸二钙，且主要以γ-C2S晶型存在，几乎无胶凝活性，严重制约了白渣作为辅助材料在水泥混凝土中的利用。因此，迫切需要一种新的技术和方法，对白渣的组成进行优化，提高白渣的高附加值资源化利用率。
发明内容
为克服上述的技术缺点，本发明提供一种利用钙质材料、铝质材料、铁质材料以及助熔剂与白渣混合磨细后进行煅烧，使各组分之间发生化学反应，从本质上优化白渣的矿物组成，提高白渣的胶凝活性的电炉白渣性能优化处理方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种电炉白渣性能优化处理方法，其工艺步骤是：首先取一定量的电炉白渣，并按照重量百分比向电炉白渣中加入20～35%的钙质材料（以CaO计）、0～2%的铝质材料（以Al2O3计）、0～5%的铁质材料（以Fe2O3计）以及0～2%的助熔剂（以CaF2计），共同混合后通过研磨成细粉，然后在1250℃～1500℃的温度下对细粉进行煅烧，使各组分之间发生化学反应，煅烧完成后通过风冷进行快速冷却，然后采用颚式破碎机进行破碎，采用球磨机进行粉磨，最后获得胶凝活性强的白渣。
所述钙质材料主要为方解石、石灰石以及钙质废渣，铝质材料主要是铝矾土和煤矸石，铁质材料主要是铁粉和高铁质废渣，助熔剂主要是萤石。
所述钙质材料化学组分主要为CaCO3或CaO，所述铝质材料化学组分主要为Al2O3，所述铁质材料化学组分主要为Fe2O3，所述助熔剂化学组分主要为CaF2。
所述煅烧后白渣中游离氧化钙含量小于2%。
所述煅烧后白渣被磨至勃氏比表面积为350～450m2/kg。
本发明的有益效果是：利用钙质材料、铝质材料、铁质材料以及助熔剂与白渣混合磨细后在高温作用下发生化学反应，从本质上优化了白渣的矿物组成，提高白渣的胶凝活性，同时提高了白渣固体废弃物的高附加值资源化利用率，并有利于环境保护，本发明方法制备的白渣粉，可以作为水泥混和材或混凝土掺合料，广泛应用于工业与民用建筑、水利与道路等建设工程。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明。
一种电炉白渣性能优化处理方法，其工艺步骤是：首先取一定量的电炉白渣，并按照重量百分比向电炉白渣中加入20～35%的钙质材料（以CaO计）、0～2%的铝质材料（以Al2O3计）、0～5%的铁质材料（以Fe2O3计）以及0～2%的助熔剂（以CaF2计），，共同混合后通过研磨成细粉，然后在1250℃～1500℃的温度下对细粉进行煅烧，使各组分之间发生化学反应，煅烧完成后通过风冷进行快速冷却，然后采用颚式破碎机进行破碎，采用球磨机进行粉磨，最后获得胶凝活性强的白渣。
所述钙质材料主要为方解石、石灰石以及钙质废渣，铝质材料主要是铝矾土和煤矸石，铁质材料主要是铁粉和高铁质废渣，助熔剂主要是萤石。
所述钙质材料化学组分主要为CaCO3或CaO，所述铝质材料化学组分主要为Al2O3，所述铁质材料化学组分主要为Fe2O3，所述助熔剂化学组分主要为CaF2。
所述煅烧后白渣中游离氧化钙含量小于2%，
所述煅烧后白渣被磨至勃氏比表面积为350～450m2/kg。
为了进一步探讨本申请电炉白渣性能优化处理方法的效果，选取韶关钢铁公司排放的原始白渣进行实验，该原始白渣的化学组成为：CaO：53.44%，SiO2：27.4%，Al2O3：5.27%，Fe2O3：0.60%，MgO：6.57%，MnO：0.51%， SO3：2.32%， f-CaO：0.49%，烧失量2.48%，其他3.4%。
实施例1：
以原始白渣为基准，按照重量百分比向原始白渣中添加组分调节材料石灰石（以CaO计为23.4%）、铝矾土（以Al2O3计为1.5%）和铁粉（以Fe2O3计为4.4%），共同混合粉磨，在1350℃下进行煅烧，保温30min；煅烧完成后通过风冷进行快速冷却；然后采用颚式破碎机进行破碎，采用球磨机进行粉磨，粉磨至勃氏比表面积为350～450m2/kg。
按w(基准水泥)：w(白渣)=70%：30%配制成胶凝材料，依据（GB/T 17671-1999）《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行胶砂性能试验。
实施例2：
以原始白渣为基准，按照重量百分比向原始白渣中添加组分调节材料石灰石（以CaO计为32.3%）、铝矾土（以Al2O3计为1.5%）和铁粉（以Fe2O3计为4.4%），共同混合粉磨，在1350℃下进行煅烧，保温30min；煅烧完成后通过风冷进行快速冷却；然后采用颚式破碎机进行破碎，采用球磨机进行粉磨，粉磨至勃氏比表面积为350～450m2/kg。
按w(基准水泥)：w(白渣)=70%：30%配制成胶凝材料，依据（GB/T 17671-1999）《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行胶砂性能试验。
实施例3：
以原始白渣为基准，按照重量百分比向原始白渣中添加组分调节材料石灰石（以CaO计为20%）和萤石（以CaF2计为1%），共同混合粉磨，在1300℃下进行煅烧，保温2h；煅烧完成后通过风冷进行快速冷却；然后采用颚式破碎机进行破碎，采用球磨机进行粉磨，粉磨至勃氏比表面积为350～450m2/kg。
按w(基准水泥)：w(白渣)=70%：30%配制成胶凝材料，依据（GB/T 17671-1999）《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行胶砂性能试验。
实施例4：
以原始白渣为基准，向原始白渣中添加组分调节材料石灰石（以CaO计为30%）和萤石（以CaF2计为1%），共同混合粉磨，在1300℃下进行煅烧，保温2h；煅烧完成后通过风冷进行快速冷却；然后采用颚式破碎机进行破碎，采用球磨机进行粉磨，粉磨至勃氏比表面积为350～450m2/kg。
按w(基准水泥)：w(白渣)=70%：30%配制成胶凝材料，依据（GB/T 17671-1999）《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》进行胶砂性能试验。
上述四个实例活化白渣与原白渣的主要物理性能比较
该物理性能比较说明了使用本申请处理后能够获得胶凝活性强的白渣，本发明利用钙质材料、铝质材料、铁质材料以及助熔剂与白渣混合磨细后在高温作用下发生化学反应，从本质上优化了白渣的矿物组成，提高白渣的胶凝活性，同时提高了白渣固体废弃物的高附加值资源化利用率，并有利于环境保护，本发明方法制备的白渣粉，可以作为水泥混和材或混凝土掺合料，广泛应用于工业与民用建筑、水利与道路等建设工程。

Claims (4)

1.一种电炉白渣性能优化处理方法，其特征在于工艺步骤是：首先取一定量的电炉白渣，并按照重量百分比向电炉白渣中加入20～35%的钙质材料（以CaO计）、0～2%的铝质材料（以Al2O3计）、0～5%的铁质材料（以Fe2O3计）以及0～2%的助熔剂（以CaF2计），共同混合后通过研磨成细粉，然后在1250℃～1500℃的温度下对细粉进行煅烧，使各组分之间发生化学反应，煅烧完成后通过风冷进行快速冷却，然后采用颚式破碎机进行破碎，采用球磨机进行粉磨，最后获得胶凝活性强的白渣。
2.如权利要求1所述的电炉白渣性能优化处理方法，其特征是：所述钙质材料化学组分主要为CaCO3或CaO，所述铝质材料化学组分主要为Al2O3，所述铁质材料化学组分主要为Fe2O3，所述助熔剂化学组分主要为CaF2。
3.如权利要求1所述的电炉白渣性能优化处理方法，其特征是：所述获得的白渣中游离氧化钙含量小于2%。
4. 如权利要求1所述的电炉白渣性能优化处理方法，其特征是：所述煅烧后的细粉被磨至勃氏比表面积为350～450m2/kg。
CN201410216435.XA 2014-05-22 2014-05-22 一种电炉白渣性能优化处理方法 Active CN104058610B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410216435.XA CN104058610B (zh) 2014-05-22 2014-05-22 一种电炉白渣性能优化处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410216435.XA CN104058610B (zh) 2014-05-22 2014-05-22 一种电炉白渣性能优化处理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104058610A true CN104058610A (zh) 2014-09-24
CN104058610B CN104058610B (zh) 2016-01-20

Family

ID=51546587

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410216435.XA Active CN104058610B (zh) 2014-05-22 2014-05-22 一种电炉白渣性能优化处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104058610B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106012742A (zh) * 2016-05-26 2016-10-12 新疆交通建设集团股份有限公司 一种利用精炼炉白渣稳定化处理公路水稳层的工艺
CN108558246A (zh) * 2018-01-12 2018-09-21 韶关学院 一种电炉渣基矿物掺合料及其制备方法与应用

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50121319A (zh) * 1974-03-11 1975-09-23
JPS519120A (zh) * 1974-07-15 1976-01-24 Kyozai Kigyo Jugengaisha
CN1831147A (zh) * 2006-04-14 2006-09-13 贵州达众第七砂轮有限责任公司 一种用刚玉电弧炉生产高钙低硅造渣剂的方法
CN101560578A (zh) * 2009-05-19 2009-10-21 华南理工大学 用于对钢渣进行高温活化处理的性能调节材料及其应用
CN101792274A (zh) * 2010-03-19 2010-08-04 华南理工大学 对中碱度钢渣进行在线高温重构的钙硅铝质性能调节材料及其应用
CN101935740A (zh) * 2010-09-21 2011-01-05 攀枝花钢城集团有限公司 Lf精炼炉用白渣精炼剂及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50121319A (zh) * 1974-03-11 1975-09-23
JPS519120A (zh) * 1974-07-15 1976-01-24 Kyozai Kigyo Jugengaisha
CN1831147A (zh) * 2006-04-14 2006-09-13 贵州达众第七砂轮有限责任公司 一种用刚玉电弧炉生产高钙低硅造渣剂的方法
CN101560578A (zh) * 2009-05-19 2009-10-21 华南理工大学 用于对钢渣进行高温活化处理的性能调节材料及其应用
CN101792274A (zh) * 2010-03-19 2010-08-04 华南理工大学 对中碱度钢渣进行在线高温重构的钙硅铝质性能调节材料及其应用
CN101935740A (zh) * 2010-09-21 2011-01-05 攀枝花钢城集团有限公司 Lf精炼炉用白渣精炼剂及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
宫晨琛等: "电炉还原渣对转炉钢渣的重构机理", 《硅酸盐学报》 *
黎载波等: "钢渣在线重构技术的工业试验研究", 《武汉理工大学学报》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106012742A (zh) * 2016-05-26 2016-10-12 新疆交通建设集团股份有限公司 一种利用精炼炉白渣稳定化处理公路水稳层的工艺
CN106012742B (zh) * 2016-05-26 2018-04-03 新疆交通建设集团股份有限公司 一种利用精炼炉白渣稳定化处理公路水稳层的工艺
CN108558246A (zh) * 2018-01-12 2018-09-21 韶关学院 一种电炉渣基矿物掺合料及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
CN104058610B (zh) 2016-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2020101143A4 (en) A Method For Preparing The Fast-Hardening Early-Strength High-Performance All-Solid Waste Concrete
Jiang et al. Characteristics of steel slags and their use in cement and concrete—A review
CN104529213B (zh) 一种钢渣矿渣复合粉高级混凝土掺合料的制备方法
CN103764588B (zh) 中性化抑制型早强水泥组合物
CN103043975B (zh) 一种矿山全尾砂碱胶凝材料胶结充填材料
CN106316172B (zh) 微细高强度高贝利特水泥及其制备方法
CN108358581A (zh) 一种含精炼渣的混凝土及其制备方法
CN106348712A (zh) 一种用于协同处置含铅危险废物的矿山用胶结充填料及其制备方法
CN102924005A (zh) 一种具有微膨胀效应的矿山充填用胶凝材料
CN101792274A (zh) 对中碱度钢渣进行在线高温重构的钙硅铝质性能调节材料及其应用
JP4781285B2 (ja) 高炉スラグセメント
CN108164164A (zh) 复合水泥及其制备方法
CN104817286B (zh) 一种全尾砂固结排放胶结剂的制备方法
CN109608066A (zh) 一种早强型矿山填充用胶凝材料及其制备方法
CN107382277A (zh) 一种混凝土用微膨胀超细复合改性石灰石粉
CA2856155A1 (en) Method and compositions for pozzolanic binders derived from non-ferrous smelter slags
CN104016599B (zh) 一种对电炉白渣高温活化处理的调节材料的应用
Palod et al. Review and suggestions on use of steel slag in concrete and its potential use as cementitious component combined with GGBS
CN102557566A (zh) 一种复合改性石膏型高性能生态水泥及其制备方法
CN107879649A (zh) 一种海工水泥及其生产方法
CN104058610B (zh) 一种电炉白渣性能优化处理方法
Lian et al. Industrial research on the high-temperature modification of Basic Oxygen Furnace slag with solid waste compound
CN104788031A (zh) 一种铝酸盐水泥及其制备方法
CN112374778A (zh) 一种高强无收缩道路硅酸盐水泥及其制备方法
CN106746784A (zh) 一种建筑环保型水泥

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant