CN113967525A - 一种高活性钢渣微粉的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高活性钢渣微粉的生产工艺，具体步骤包括：钢尾渣通过给料机进入原料斗；原料斗中的钢尾渣通过筛分机进行筛分；钢尾渣通过提升机进入微粉预选机，选出品位在预定百分比以上的铁精粉进入铁粉仓，其他进入破碎烘干一体机；进入破碎烘干一体机的钢尾渣中加入激发剂；加入激发剂的钢尾渣进入非活性物质分离机，分离出非活性物质；分离出非活性物质的钢尾渣进入分级机进行分级，比表面积大于预设值的通过提升机进成品仓，比表面积小于预设值的进入磨粉机，最后通过提升机进入成品仓，得到高活性钢渣微粉。本发明通过微粉预选机和非活性物质分离机的使用以及加入激发剂，有效降低了粉磨成本，增加了微粉活性。
Description
技术领域
本发明涉及钢渣综合利用技术领域，特别涉及一种高活性钢渣微粉的生产工艺。
背景技术
我国是钢材消耗大国，随着基础设施建设的迅猛发展，近几年我国的钢材产量迅速增长，产量占到全球产量的一半以上。钢渣是炼钢生产的伴生产物，属工业固体废物中的一种，其比例为粗钢的一到二成。伴随着钢材产量的增加，我国钢渣产量已经储存超过2亿吨，钢渣利用率较低仅超过一半，为了提高资源利用率，减少空间占用和环境污染，需要采取合适的途径促进钢渣等工业次产品的有效利用。钢渣按冶炼方法可分为：转炉钢渣、电炉钢渣；按形态可分为：水淬粒状钢渣、块状钢渣和粉状钢渣；按照碱度划分：低碱度渣M小于1，中碱度渣M为1.8～2.5，高碱度渣M大于2.5。钢渣含水量通常含水在3％-15％，容重在1.32-2.26t/m3，其密度约为3.1-3.6g/cm3。
钢渣微粉主要由钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等氧化物组成，钢渣微粉中含有和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性矿物质，具有水凝胶凝性。钢渣微粉具有超高活性，用作水泥和混凝土的优质掺和料，是一种新型的绿色建筑材料。
由于钢渣的硬度高，活性差的特点，导致一直没有实现规模化的钢渣微粉的生产工艺。现有技术中，生产钢渣微粉的生产工艺大多生产成本较高，生产的钢渣微粉活性较低，且不能适应不同钢厂钢渣或同一钢厂钢渣的活性或不稳定性的情况。
发明内容
为了解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供一种高活性钢渣微粉的生产工艺。
本发明提供的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，采用如下的技术方案：
一种高活性钢渣微粉的生产工艺，包括：
⑴、钢尾渣通过给料机进入原料斗；
⑵、将原料斗中的钢尾渣通过筛分机进行筛分，粒径大于预定值的先经过超细破碎机的破碎处理再进入提升机，粒径小于预定值的在输送带上直接进入提升机；
⑶、钢尾渣通过提升机进入微粉预选机，选出品位在预定百分比以上的铁精粉进入铁粉仓，其他进入破碎烘干一体机；
⑷、进入破碎烘干一体机的钢尾渣中加入激发剂；
⑸、加入激发剂的钢尾渣进入非活性物质分离机，分离出非活性物质；
⑹、分离出非活性物质的钢尾渣进入分级机进行分级，比表面积大于预设值的通过提升机进成品仓，比表面积小于预设值的进入磨粉机进行磨粉，最后通过提升机进入成品仓，得到高活性钢渣微粉。
优选的，所述预定值为3mm，所述预定百分比为30％，所述预设值为500m2/kg。
优选的，所述步骤⑴中的给料机采用皮带秤均匀给料。
优选的，所述步骤⑶中经过破碎烘干一体机后的钢尾渣中含水率小于预设百分比。
优选的，所述预设百分比为2％。
优选的，所述磨粉机为球磨机或立磨机。
优选的，所述步骤⑷中的激发剂为2～7份脱硫石膏，以及1～3份瓷砖粉、1～5份熟石灰和1～5份碱渣中的一种或几种，所述激发剂与钢尾渣的质量比为1：(8～10)。
优选的，所述步骤⑸中的非活性物质为RO相。
优选的，所述给料机、原料斗、筛分机、超细破碎机、提升机、微粉预选机、破碎烘干一体机、非活性物质分离机、分级机和磨粉机均与除尘器连接。
综上所述，本发明具有如下的有益技术效果：
本发明通过给料机、原料斗、筛分机、超细破碎机、提升机、微粉预选机、破碎烘干一体机、非活性物质分离机、分级机和磨粉机的相互配合，解决了因钢渣内游离氧化钙和游离氧化镁造成的安定性问题；通过微粉预选机和非活性物质分离机去除钢渣中的铁及RO相的物质，有效降低了粉磨成本，增加了微粉活性；通过调整激发剂的配比，可满足不同钢厂钢渣不同或同一钢厂钢渣不稳定导致的产品质量不稳定的问题，通过添加激发剂可降低粉磨成本，增加活性，通过一条生产线满足多种成品的生产需求，使得整个工艺可以低成本的粉磨出活性稳定的钢渣微粉，总成本60～75元/吨(包括电费、人工、烘干、设备折旧、管理费用等等)。
附图说明
图1是本发明一种高活性钢渣微粉的生产工艺的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例公开一种高活性钢渣微粉的生产工艺。
实施例1
取钢厂生产过程中产生的80g钢尾渣通过给料机进入原料斗，由皮带秤均匀给料；进入原料斗的钢尾渣进入筛分机进行筛分，粒径大于预定值3mm的先经过超细破碎机的破碎处理再进入提升机，粒径小于预定值3mm的在输送带上直接进入提升机；粒径小于预定值3mm的钢尾渣通过提升机进入微粉预选机，选出品位在预定百分比30％以上的铁精粉进入铁粉仓，其他的进入破碎烘干一体机进行进一步的破碎和烘干，直到烘干后的钢尾渣中含水率小于预设百分比2％；加入由7份脱硫石膏、3份瓷砖粉、5份熟石灰制备的10g激发剂，加入激发剂的钢尾渣进入非活性物质分离机，分离出非活性物质RO相；分离出非活性物质的钢尾渣进入分级机进行分级，比表面积大于预设值500㎡/kg的通过提升机进入成品仓，比表面积小于预设值500㎡/kg的进入球磨机进行球磨，最后通过提升机进入成品仓，得到高活性钢渣微粉。生产中使用的给料机、原料斗、筛分机、超细破碎机、提升机、微粉预选机、破碎烘干一体机、非活性物质分离机、分级机和球磨机均与除尘器连接。
实施例2
取钢厂生产过程中产生的10kg钢尾渣通过给料机进入原料斗，由皮带秤均匀给料；进入原料斗的钢尾渣进入筛分机进行筛分，粒径大于预定值3mm的先经过超细破碎机的破碎处理再进入提升机，粒径小于预定值3mm的在输送带上直接进入提升机；粒径小于预定值3mm的钢尾渣通过提升机进入微粉预选机，选出品位在预定百分比30％以上的铁精粉进入铁粉仓，其他的进入破碎烘干一体机进行进一步的破碎和烘干，直到烘干后的钢尾渣中含水率小于预设百分比2％；加入由5份脱硫石膏、2份瓷砖粉、5份碱渣制备的1kg激发剂，加入激发剂的钢尾渣进入非活性物质分离机，分离出非活性物质RO相；分离出非活性物质的钢尾渣进入分级机进行分级，比表面积大于预设值500㎡/kg的通过提升机进入成品仓，比表面积小于预设值500㎡/kg的进入立磨机进行磨粉，最后通过提升机进入成品仓，得到高活性钢渣微粉。生产中使用的给料机、原料斗、筛分机、超细破碎机、提升机、微粉预选机、破碎烘干一体机、非活性物质分离机、分级机和立磨机均与除尘器连接。
实施例3
取钢厂生产过程中产生的9kg钢尾渣通过给料机进入原料斗，由皮带秤均匀给料；进入原料斗的钢尾渣进入筛分机进行筛分，粒径大于预定值3mm的先经过超细破碎机的破碎处理再进入提升机，粒径小于预定值3mm的在输送带上直接进入提升机；粒径小于预定值3mm的钢尾渣通过提升机进入微粉预选机，选出品位在预定百分比30％以上的铁精粉进入铁粉仓，其他的进入破碎烘干一体机进行进一步的破碎和烘干，直到烘干后的钢尾渣中含水率小于预设百分比2％；加入由7份脱硫石膏、3份瓷砖粉制备的1kg激发剂，加入激发剂的钢尾渣进入非活性物质分离机，分离出非活性物质RO相；分离出非活性物质的钢尾渣进入分级机进行分级，比表面积大于预设值500㎡/kg的通过提升机进入成品仓，比表面积小于预设值500㎡/kg的进入球磨机进行球磨，最后通过提升机进入成品仓，得到高活性钢渣微粉。生产中使用的给料机、原料斗、筛分机、超细破碎机、提升机、微粉预选机、破碎烘干一体机、非活性物质分离机、分级机和球磨机均与除尘器连接。
实施例4
取钢厂生产过程中产生的800g钢尾渣通过给料机进入原料斗，由皮带秤均匀给料；进入原料斗的钢尾渣进入筛分机进行筛分，粒径大于预定值3mm的先经过超细破碎机的破碎处理再进入提升机，粒径小于预定值3mm的在输送带上直接进入提升机；粒径小于预定值3mm的钢尾渣通过提升机进入微粉预选机，选出品位在预定百分比30％以上的铁精粉进入铁粉仓，其他的进入破碎烘干一体机进行进一步的破碎和烘干，直到烘干后的钢尾渣中含水率小于预设百分比2％；加入由2份脱硫石膏、2份瓷砖粉、4份熟石灰制备的100g激发剂，加入激发剂的钢尾渣进入非活性物质分离机，分离出非活性物质RO相；分离出非活性物质的钢尾渣进入分级机进行分级，比表面积大于预设值500㎡/kg的通过提升机进入成品仓，比表面积小于预设值500㎡/kg的进入立磨机进行磨粉，最后通过提升机进入成品仓，得到高活性钢渣微粉。生产中使用的给料机、原料斗、筛分机、超细破碎机、提升机、微粉预选机、破碎烘干一体机、非活性物质分离机、分级机和立磨机均与除尘器连接。
对比例1
与实施例1的区别步骤为没有经过非活性物质分离机，其它步骤均相同。
对比例2
与实施例1的区别步骤为没有加入激发剂，其它步骤均相同，
检测方法：将225g水泥、1250g砂、225g水和225g由实施例1-4制备的钢渣微粉混合均匀，装入试模，1天后拆模，转入标准养护室，养护到3、7和28天后制成检测样。
将315g水泥、1250g砂、225g水和135g由实施例1-4制备的钢渣微粉混合均匀，装入试模，1天后拆模，转入标准养护室，养护到3、7和28天后制成检测样。
在养护到3天、7天和28天时测试强度检测试样的抗折强度和抗压强度值，并计算得到的活性指数，结果如表1所示：
表1
由表1可知，对比例1和对比例2制备的微粉的比表面积在650～880m2/kg之间，总成本约145元/吨；实施例1～4制备的微粉的比表面积在420～550m2/kg之间，总成本约60～75元/吨。本发明通过微粉预选机和非活性物质分离机去除钢渣中的铁及RO相的物质，有效降低了粉磨成本，增加了微粉活性；通过调整激发剂的配比，可满足不同钢厂钢渣不同或同一钢厂钢渣不稳定导致的产品质量不稳定的问题，通过添加激发剂可降低粉磨成本，增加活性，通过一条生产线满足多种成品的生产需求，使得整个工艺可以低成本的粉磨出活性稳定的钢渣微粉。
以上均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：包括：
⑴、钢尾渣通过给料机进入原料斗；
⑵、将原料斗中的钢尾渣通过筛分机进行筛分，粒径大于预定值的先经过超细破碎机的破碎处理再进入提升机，粒径小于预定值的在输送带上直接进入提升机；
⑶、钢尾渣通过提升机进入微粉预选机，选出品位在预定百分比以上的铁精粉进入铁粉仓，其他进入破碎烘干一体机；
⑷、进入破碎烘干一体机的钢尾渣中加入激发剂；
⑸、加入激发剂的钢尾渣进入非活性物质分离机，分离出非活性物质；
⑹、分离出非活性物质的钢尾渣进入分级机进行分级，比表面积大于预设值的通过提升机进成品仓，比表面积小于预设值的进入磨粉机进行磨粉，最后通过提升机进入成品仓，得到高活性钢渣微粉。
2.根据权利要求1所述的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：所述预定值为3mm，所述预定百分比为30％，所述预设值为500m2/kg。
3.根据权利要求1所述的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：所述步骤⑴中的给料机采用皮带秤均匀给料。
4.根据权利要求1所述的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：所述步骤⑶中经过破碎烘干一体机后的钢尾渣中含水率小于预设百分比。
5.根据权利要求4所述的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：所述预设百分比为2％。
6.根据权利要求1所述的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：所述磨粉机为球磨机或立磨机。
7.根据权利要求1所述的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：所述步骤⑷中的激发剂为2～7份脱硫石膏，以及1～3份瓷砖粉、1～5份熟石灰和1～5份碱渣中的一种或几种，所述激发剂与钢尾渣的质量比为1：(8～10)。
8.根据权利要求1所述的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：所述步骤⑸中的非活性物质为RO相。
9.根据权利要求1所述的一种高活性钢渣微粉的生产工艺，其特征在于：所述给料机、原料斗、筛分机、超细破碎机、提升机、微粉预选机、破碎烘干一体机、非活性物质分离机、分级机和磨粉机均与除尘器连接。
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