CN112979189A - 一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法，具体包括以下步骤：1)在转炉倒渣入渣罐后，在渣罐内加入焦粉，配加焦粉量为转炉渣量的3％‑10％；2)将萤石、河沙及水渣的混合物料分批加入进渣罐内，并采用机械搅拌装置对渣罐内反应渣进行搅拌，萤石加入量按照转炉渣量的2％‑3％加入，河沙、水渣的加入量根据河沙和水渣的SiO2含量及转炉渣中SiO2含量，按最终SiO2含量23％‑25％进行配比；3)渣罐内转炉渣与焦粉反应后，渣层上涨，渣层距离渣罐上沿100mm‑150mm加入含铝合金，含铝合金加入量按照转炉渣量的3％‑4％进行配比。本发明改质后的渣中FeO含量的降低，转炉渣破碎比较容易；加入的SiO2使得整体的渣系更接近于玻璃态，更易破碎。直接作为水泥原料。

Description

一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法
技术领域
本发明涉及转炉渣改质，特别涉及一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法。
背景技术
水泥分为硅酸盐水泥与铝酸盐水泥，转炉渣作为炼钢的副产品，其中含有大量钙硅等元素，可以用于生产水泥的原材料。但由于其中铁含量较高，致使转炉渣的机械强度较大难以破碎，无法直接应用与生产水泥原料。本发明利用转炉渣回收入渣罐中后，利用钢渣余热能量，加入萤石、碳、水渣、河沙、铝等进行改质，改质后钢渣直接应用于水泥原材料的生产。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法，达到钢渣再利用的目的，解决了转炉钢渣外排困难的问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法，具体包括以下步骤：
1)在转炉倒渣入渣罐后，在渣罐内加入焦粉，配加焦粉量为转炉渣量的3％-10％；
2)将萤石、河沙及水渣的混合物料分批加入进渣罐内，并采用机械搅拌装置对渣罐内反应渣进行搅拌，萤石加入量按照转炉渣量的2％-3％加入，河沙、水渣的加入量根据河沙和水渣的SiO2含量及转炉渣中SiO2含量，按最终SiO2含量23％-25％进行配比；
3)渣罐内转炉渣与焦粉反应后，渣层上涨，渣层距离渣罐上沿100mm-150mm加入含铝合金，含铝合金加入量按照转炉渣量的3％-4％进行配比。
步骤1)中焦粉中含碳量为65wt％-80wt％。
步骤2)中萤石、河沙及水渣的混合物料在焦粉与转炉渣反应30s-40s后加入。
步骤2)中萤石、河沙及水渣的混合物料分2-3批加入。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明改质后的渣中FeO含量的降低，转炉渣破碎比较容易；加入的SiO2使得整体的渣系更接近于玻璃态，更易破碎。直接作为水泥原料。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明：
以下实施例对本发明进行详细描述。这些实施例仅是对本发明的最佳实施方案进行描述，并不对本发明的范围进行限制。
一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法，具体包括以下步骤：
1)在转炉倒渣入渣罐后，在渣罐内加入焦粉，焦粉中含碳量为65％wt-80％wt，配加焦粉量为转炉渣量的3％-10％；碳进入渣罐内，碳与渣罐内FeO反应生成大量CO气体，并将渣中FeO还原为Fe，在此过程中，渣中FeO质量百分含量减低，渣中破网物的含量减低，转炉渣的粘度增大。
2)在焦粉与转炉渣反应30s后，将萤石、河沙及水渣的混合物料分2-3批批加入进渣罐内，并采用机械搅拌装置对渣罐内反应渣进行搅拌，萤石加入量按照转炉渣量的2％-3％加入，萤石可以有效的降低渣的粘度，搅拌可以帮助碳与FeO反应接触面扩大，帮助反应物CO及时排出渣罐内。河沙、水渣的加入量根据河沙和水渣的SiO2含量及转炉渣中SiO2含量，按最终SiO2含量23％-25％进行配比；
3)根据渣表面状态及转炉渣与碳反应的剧烈情况(渣罐内转炉渣与焦粉反应后，渣层上涨)，渣层距离渣罐上沿100mm-150mm时加入含铝合金，一方面起到压渣的作用，一方面提供一定的化学反应热保证反应的温度，弥补CO带走的热量。含铝合金加入量按照转炉渣量的3％-4％进行配比。
实施例
一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法：
1)在转炉倒渣入渣罐，转炉渣量10吨，在渣罐内加入300kg焦粉，碳与渣中氧反应放出CO；
2)在焦粉与转炉渣反应30s后，将萤石、河沙及水渣的混合物料分2批加入进渣罐内，萤石加入233kg，转炉渣中SiO2％含量14.11％，河沙、水渣含硅量53％，改质后渣样Si％目标23％，河沙、水渣的加入量＝((23％-14.11％)*10000)/河沙、水渣含硅量＝1.68t；
3)渣层距离渣罐上沿100mm-150mm，按照3％配比加入铝进行压渣，铝加入量是300kg；
改质前后转炉渣成分见表1、表2；
出钢后转炉渣样：
表1：
CaO％ SiO<sub>2％</sub> FeO％ MgO％ Al<sub>2</sub>O<sub>3％</sub>
实施例1 48.1 14.11 24.06 9.14 2.6
实施例2 43.53 23.85 19.28 8.59 1.96
改质后渣罐内渣样：
表2：
日期 CaO％ SiO<sub>2％</sub> FeO％ MgO％ Al<sub>2</sub>O<sub>3％</sub>
实施例1 45.27 22.22 1.6 8.08 13.86
实施例2 47.87 24.18 1.55 7.49 10.62
根据改质后渣罐内渣样成分，渣中FeO含量较低，可以认为改质成功。

Claims (4)

1.一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
1)在转炉倒渣入渣罐后，在渣罐内加入焦粉，配加焦粉量为转炉渣量的3％-10％；
2)将萤石、河沙及水渣的混合物料分批加入进渣罐内，并采用机械搅拌装置对渣罐内反应渣进行搅拌，萤石加入量按照转炉渣量的2％-3％加入，河沙、水渣的加入量根据河沙和水渣的SiO2含量及转炉渣中SiO2含量，按最终SiO2含量23％-25％进行配比；
3)渣罐内转炉渣与焦粉反应后，渣层上涨，渣层距离渣罐上沿100mm-150mm加入含铝合金，含铝合金加入量按照转炉渣量的3％-4％进行配比。
2.根据权利要求1所述的一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法，其特征在于，步骤1)中焦粉中含碳量为65wt％-80wt％。
3.根据权利要求1所述的一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法，其特征在于，步骤2)中萤石、河沙及水渣的混合物料在焦粉与转炉渣反应30-40s后加入。
4.根据权利要求1所述的一种应用于水泥生产的转炉渣的改质方法，其特征在于，步骤2)中萤石、河沙及水渣的混合物料分2-3批加入。
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