CN110407498B - 一种镍渣粉酸磨剂及镍渣粉酸磨方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种镍渣粉酸磨剂及镍渣粉酸磨方法，属于固废建材资源化利用领域，酸磨剂的组成为：磷酸0‑20份，甲酸60‑95份，草酸1‑10，冰乙酸2‑20份。本发明还提供了镍渣粉的酸磨方法：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后边粉磨边喷洒酸磨剂，最后粉磨至规定细度。本发明的酸磨剂适应性强、性能稳定，可使镍渣粉中玻璃体产生晶体缺陷，本发明降低了镍渣粉的粉磨能耗，并提高了镍渣粉中玻璃体的水化活性，同时增加了镍渣粉中活性成分的含量，在一定程度上提高了镍渣粉的利用率。

Description

一种镍渣粉酸磨剂及镍渣粉酸磨方法
技术领域
本发明涉及水泥混凝土制造的技术领域，具体涉及一种镍渣粉酸磨剂及镍渣粉酸磨方法。
背景技术
镍渣是冶炼过程中的副产物，目前镍渣大量堆放不仅污染环境、浪费土地资源，并且镍渣中的活性矿物得不到有价利用。将镍渣粉用作水泥矿物取代料不仅能够实现镍渣的大规模利用，还能节约水泥熟料生产，减少全球CO2排放，并且对保护环境和节约非可再生资源消耗有重要意义。
目前镍渣活性激发的方式有：高温快速冷却(水淬、风淬、热闷等)、机械粉磨、化学激发(碱激发、酸激发、盐激发)、高温养护(蒸汽养护、压蒸养护)和碳化等技术。虽然上述技术都能取得一定效果，但都存在各自的不足，如水淬，风淬易爆炸、镍渣较难磨、化学激发成本较高且容易泛碱、高温养护易粗化混凝土孔结构等。
镍渣磨成粉是镍渣高效利用的首要前提，而现有固体废弃物(如镍渣、钢渣等)粉磨技术大都借鉴水泥粉磨工艺，助磨剂也通常为小分子表面活性剂，如专利：一种水泥助磨剂，专利号：201510681382.3；一种液态水泥助磨剂，专利号：201610471281.8；一种用于立磨粉磨钢渣的助磨剂，专利号：201510108385.8等，却未见酸磨剂相关报道。而传统助磨工艺和助磨剂虽然能够达到粉磨的效果，但却难以破坏粉体内较强的共价键，如：Si-O键、Al-O键等，因此，粉体的活性也很难提高到新的层次。
针对镍渣等固废中玻璃体和矿物的活化技术问题。本发明提出镍渣粉酸磨技术，利用磷酸、甲酸、草酸和冰乙酸的酸反应活性破坏镍渣中玻璃体的网络结构，并实现非水化活性矿物的转化(MgSiO3、和(Mg,Fe)2SiO4等)，不仅可以降低镍渣的粉磨能耗，还能大副提高镍渣粉的活性，为镍渣粉的建材化利用提供了新的思路。
发明内容
技术问题：本发明要解决的技术问题是提供一种镍渣粉酸磨剂及镍渣粉酸磨方法，用于解决镍渣粉水化活性低的问题。
技术方案：本发明的一种镍渣粉酸磨剂及镍渣粉酸磨方法，该酸磨剂的质量组成为：磷酸1-20份，甲酸60-95份，草酸1-10，冰乙酸2-20份。
其中，
所述酸磨剂原材料的质量浓度要求为：磷酸≥80％，草酸≥98％，甲酸≥80％，冰乙酸≥95％。
本发明的镍渣粉酸磨剂的镍渣粉酸磨方法为，该酸磨方法为：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后在酸磨装置中边磨边喷洒酸磨剂进行酸磨，最后粉磨至设定细度。
其中，
所述酸磨剂的掺量为镍渣质量分数的1-12％。
所述酸磨完成后续继续粉磨15分钟以上。
所述酸磨装置的材料为304及以上不锈钢耐腐蚀材料。
有益效果：本发明所述方法与现有技术相比具有以下优点：(1)酸磨剂能降低镍渣的粉磨能耗；(2)酸磨剂能破坏镍渣中玻璃体的网络结构，使其产生缺陷，进而提高其活性；(3)酸磨剂能增加磷酸镁含量，提高镍渣粉活性矿物含量；(4)镍渣粉经酸磨后早期水化活性，此工艺简单、成本低廉，具有较高的应用前景。
具体实施方式
本发明实施例采用砂浆对钢渣粉活性进行评价，砂浆制备方法根据《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T 50080-2002)进行，砂浆配合比为：胶凝材料450g(其中水泥为PI42.5水泥，酸磨镍渣粉掺量为30％)、标准砂1350g，水225g。
镍渣粉玻璃体活性采用碱溶出实验，称取1g镍渣粉至于100mL 1mol/L的NaOH溶液中，磁力搅拌30分钟后，进行抽滤、烘干、称重并计算溶出量。
实施例一
酸磨剂的组成为：磷酸1份，甲酸89份，草酸1，冰乙酸9份；酸磨方法为：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后粉磨的同时酸磨剂进行喷洒，酸磨剂添加量为镍渣粉质量分数的10％(或9-12％)，最后粉磨30分钟，获得空白组镍渣粉1。
实施例二
酸磨剂的组成为：磷酸5份，甲酸85份，草酸2，冰乙酸8份；酸磨方法为：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后粉磨的同时酸磨剂进行喷洒，酸磨剂添加量为镍渣粉质量分数的8％(或6-9％)，最后粉磨30分钟，获得空白组镍渣粉2。
实施例三
酸磨剂的组成为：磷酸5份，甲酸80份，草酸5，冰乙酸10份；酸磨方法为：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后粉磨的同时酸磨剂进行喷洒，酸磨剂添加量为镍渣粉质量分数的4％(或3-6％)，最后粉磨30分钟，获得空白组镍渣粉3。
实施例四
酸磨剂的组成为：磷酸10份，甲酸70份，草酸10，冰乙酸10份；酸磨方法为：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后粉磨的同时酸磨剂进行喷洒，酸磨剂添加量为镍渣粉质量分数的2％(或1-3％)，最后粉磨30分钟，获得空白组镍渣粉4。
实施例五
酸磨剂的组成为：磷酸20份，甲酸60份，草酸10，冰乙酸10份；酸磨方法为：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后粉磨的同时酸磨剂进行喷洒，酸磨剂添加量为镍渣粉质量分数的4％，最后粉磨30分钟，获得空白组镍渣粉5。
实施例六
酸磨剂的组成为：磷酸5份，甲酸70份，草酸5，冰乙酸20份；酸磨方法为：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后粉磨的同时酸磨剂进行喷洒，酸磨剂添加量为镍渣粉质量分数的4％，最后粉磨30分钟，获得空白组镍渣粉6。
空白组
首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300m2/kg，然后继续粉磨30分钟，获得空白组镍渣粉0。
表1改性镍渣粉砂浆力学性能及溶出量
Figure BDA0002189488190000031
Figure BDA0002189488190000041
由表1发现，改性镍渣粉3d、7d和28d水泥胶砂抗折和抗压强度均高于空白组，且改性镍渣粉的活性玻璃体溶出量均高于空白组，说明活化剂能够使得镍渣粉的早期活性得到释放。
本发明与现有技术相比具有以下优点：1)酸磨剂能降低镍渣的粉磨能耗；2)酸磨剂能破坏镍渣中玻璃体的网络结构，使其产生缺陷，进而提高其活性；3)酸磨剂能增加磷酸镁含量，提高镍渣粉活性矿物含量；4)镍渣粉经酸磨后早期水化活性，此工艺简单、成本低廉，具有较高的应用前景。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种镍渣粉酸磨剂的镍渣粉酸磨方法，其特征在于该酸磨剂的质量组成为：磷酸1-20份，甲酸60-95份，草酸1-10，冰乙酸2-20份；
所述酸磨剂原材料的质量浓度要求为：磷酸≥80%，草酸≥98%，甲酸≥80%，冰乙酸≥95%；
该酸磨方法为：首先将镍渣颗粒粉磨至比表面积大于300 m2/kg，然后在酸磨装置中边磨边喷洒酸磨剂进行酸磨，最后粉磨至设定细度。
2.根据权利要求1所述的镍渣粉酸磨方法，其特征在于所述酸磨剂的掺量为镍渣质量分数的1-12%。
3.根据权利要求1所述的镍渣粉酸磨方法，其特征在于所述酸磨完成后续继续粉磨15分钟以上。
4.根据权利要求1所述的镍渣粉酸磨方法，其特征在于所述酸磨装置的材料为304及以上不锈钢耐腐蚀材料。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112851150A (zh) * 2019-11-28 2021-05-28 淮安市水泥厂有限公司 一种资源化利用工业废渣镍渣生产超细水泥粉的制备方法
CN110937829B (zh) * 2019-12-02 2021-08-10 东南大学 一种两段式钢渣酸-碱改性方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105084793A (zh) * 2015-07-02 2015-11-25 济南大学 一种镍铁渣用活性激发型助磨剂及其制备方法
CN108191286A (zh) * 2018-03-02 2018-06-22 盐城普菲特新材料科技有限公司 一种镍渣助磨活化剂及制备、应用方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101244924A (zh) * 2007-12-27 2008-08-20 北京恒业村科技有限公司 粉煤灰保温板材

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105084793A (zh) * 2015-07-02 2015-11-25 济南大学 一种镍铁渣用活性激发型助磨剂及其制备方法
CN108191286A (zh) * 2018-03-02 2018-06-22 盐城普菲特新材料科技有限公司 一种镍渣助磨活化剂及制备、应用方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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"酸激发提高钢渣、矿渣复合粉水硬活性的研究";党永发等;《中国粉体技术》;20060816;第16-18页 *

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