KR20240031402A - Method for stimulating steel slag powder gelatin activity by a kind of chemical and physical coupling and application thereof - Google Patents
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Abstract
일종 화학 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말의 젤라틴 활성을 자극하는 방법 및 이의 응용으로,건축 재료 분야에 속하여, 스틸 슬래그 분말의 젤라틴 활성을 향상시키고, 이용률을 높이고, 서로 다른 처리 공정에서 제조하는 스틸 슬래그에 적용함이 목적이다. 아래와 같은 절차가 포함됨: (1) 서로 다른 지역, 서로 다른 처리 공정으로 만들어진 스틸 슬래그를 파쇄 및 전처리로 스틸 슬래그 입자를 획득하고; (2) 활성 자극제를 전처리 스틸 슬래그 입자에 넣고 일정 시간 균등화하며; (3) 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자에 대해 화학적 및 물리적 커플링 자극 처리로 화학적 및 물리적 커플링 자극한 스틸 슬래그 분말을 만든다. 본 발명의 화학적 및 물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말을 자극하는 제조 공정이 간단하고, 원가가 저렴하며, 에너지 소모가 비교적 낮고, 적용 범위가 넓기에, 시멘트에서 스틸 슬래그 분말의 사용량을 높이고, 시멘트 숙성 재료의 사용량을 줄이며, 산업 고체 폐기물이 시멘트 분야에서 효과적인 이용을 실현하여, 스틸 슬래그 소모 및 수납난제를 해결할 수 있다.It is a kind of chemical-physical coupling method for stimulating the gelatin activity of steel slag powder and its application, belonging to the field of building materials, improving the gelatin activity of steel slag powder, increasing the utilization rate, and producing steel slag in different processing processes. The purpose is to apply. It includes the following procedures: (1) crushing and pretreatment of steel slag made in different regions and different processing processes to obtain steel slag particles; (2) Put the active stimulant into the pretreated steel slag particles and equalize for a certain time; (3) Chemical and physical coupling stimulation treatment of steel slag particles containing active stimulants to produce chemical and physical coupling stimulated steel slag powder. The manufacturing process of stimulating steel slag powder by chemical and physical coupling of the present invention is simple, the cost is low, energy consumption is relatively low, and the application range is wide, so that the usage amount of steel slag powder in cement is increased and cement aging is achieved. By reducing the amount of material used and realizing effective use of industrial solid waste in the cement field, the problems of steel slag consumption and storage can be solved.
Description
본 발명은 건축 자재 분야와 관련되며, 구체적으로 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 자재를 자극하는 제조 방법 및 응용과 관련된다.The present invention relates to the field of building materials and in particular to manufacturing methods and applications for stimulating steel slag powdered gelatinous materials by chemical-physical coupling.
스틸 슬래그는 조강 생산량의 15~20wt% 를 차지하는 제강의 부산물이다. 통계에 따르면, 현재 전 세계에서 매년 약 2억톤의 스틸 슬래그를 생산하는데 우리 나라의 스틸 슬래그의 연간 생산량은 1억톤 이상에 달한다. 단, 약 20~30% 의 스틸 슬래그만 효과적으로 이용되고 있다. 대부분의 스틸 슬래그 버려지는데, 이는 심각한 자원 낭비일 뿐만 아니라 대량의 토지를 침범하여 환경오염을 초래할 수 있다. 때문에 스틸 슬래그의 자원화 이용은 국내,외 학자들이 토론하는 중요한 문제이다. 스틸 슬래그에는 C3S, C 2S(시멘트 숙성 재료의 두 가지 주요 광물상)가 일정량 함유되어 있어, 부분 수화 활성을 갖고 있으며, 흔히 "저질"시멘트 숙성 재료라고도 불린다. 스틸 슬래그를 보조 젤라틴 자재로 건축자재 분야에 응용하는것은 스틸 슬래그를 대량으로 수납하는 중요한 방법중의 하나일 뿐만 아니라 건축자재 업종과 스틸 제련업종의 지속가능한 발전을 추진하는데도 도움이 되며, "2030년 탄소달봉, 2060년 탄소중화"라는 전략목표 달성에 도움을 주고 있다.Steel slag is a by-product of steelmaking, accounting for 15 to 20 wt% of crude steel production. According to statistics, the world currently produces about 200 million tons of steel slag every year, and our country's annual production of steel slag reaches more than 100 million tons. However, only about 20-30% of steel slag is effectively used. Most steel slag is discarded, which is not only a serious waste of resources, but can also invade large amounts of land and cause environmental pollution. Therefore, the resource use of steel slag is an important issue discussed by domestic and foreign scholars. Steel slag contains a certain amount of C 3 S and C 2 S (the two main mineral phases of cement maturing material), so it has partial hydration activity and is often called “low-quality” cement maturing material. Applying steel slag as an auxiliary gelatinous material to the construction materials field is not only one of the important ways to store steel slag in large quantities, but also helps promote sustainable development of the construction materials industry and steel smelting industry, and is expected to meet the goals of "2030." Carbon Dalbong is helping to achieve the strategic goal of “carbon neutralization by 2060.”
광석의 내원, 제련 공정, 슬래그 제조 제도의 차이로 인해, 스틸 슬래그의 화학 성분과 광물 구성은 비교적 복잡하고, 파동이 비교적 크다. 그중 수화 활성이 상대적으로 낮은 것은 스틸 슬래그를 건축 자재 분야에서 응용됨을 제약하는 중요한 원인이다. 스틸 슬래그에는 타성이나 수화 활성이 비교적 약하고 광물상 함량이 비교적 많으며(약 40~55%), 예를 들면 RO상, C2F 등이며, 그중 수화 활성을 갖고 있는 C2S는 활성이 약한β형이 주요이다. 따라서 스틸 슬래그의 수화 활성을 높이기 위해, 단순한 물리적 자극이나 화학적 자극 등의 방식으로 스틸 슬래그에 대해 전처리를 진행한다. 단 처리 방법이 단일하고, 자극 효과가 차하고, 원가가 비교적 높은 등 문제가 여전히 존재한다.Due to differences in ore origin, smelting process, and slag production system, the chemical composition and mineral composition of steel slag are relatively complex, and the fluctuations are relatively large. Among them, the relatively low hydration activity is an important factor limiting the application of steel slag in the field of building materials. Steel slag has relatively weak inertia and hydration activity and a relatively high content of mineral phases (about 40-55%), such as RO phase and CF. Among them, C2S, which has hydration activity, is mainly in the weak β form. Therefore, in order to increase the hydration activity of steel slag, pretreatment is performed on the steel slag by simple physical stimulation or chemical stimulation. However, there are still problems such as the single processing method, poor stimulation effect, and relatively high cost.
본 발명의 목적은 상기 기술 배경에서 기술적 난제를 극복하기 위해 화학-물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료를 자극하는 방법과 이의 응용을 제시한 것이다. 이 화학-물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 자극은 고비례 표면적, 고활성 등의 특징을 갖고 있으며, 스틸 슬래그가 건축 업계에서 광범위하게 응용될 수 있고, 스틸 슬래그의 높은 자원화 이용을 위해 새로운 경로를 제공한다.The purpose of the present invention is to present a method for stimulating chemical-physical coupling steel slag powder gelatin material and its application to overcome the technical difficulties in the above technical background. This chemical-physical coupling steel slag powder stimulus has the characteristics of high proportional surface area, high activity, etc., which allows steel slag to be widely applied in the construction industry and provides a new route for the high resource utilization of steel slag. .
상기 목적을 실현하기 위해 본 발명의 기술 방안은 아래와 같은 절차를 포함함:In order to realize the above object, the technical solution of the present invention includes the following procedures:
1) 스틸 슬래그를 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리하여, 스틸 슬래그 입자 크기를 세밀연마도에 만족하도록 하며;1) Pre-process the steel slag by crushing it with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to ensure that the steel slag particle size satisfies the fine grinding degree;
2) 활성 자극제를 스틸 슬래그 입자에 분사하여, 균등화 하며; 2) Spray the active stimulant onto the steel slag particles to equalize them;
3) 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 연마기에 넣고 연마하여, 스틸 슬래그 입자에 대해 화학-물리적 커플링으로 자극을 진행하고, 스틸 슬래그 분말비 표면적이 350~550m2/kg이 될 때까지 분쇄 및 연마하여, 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말을 만든다.3) Steel slag particles containing an active stimulant are placed in a grinder and polished, the steel slag particles are stimulated through chemical-physical coupling, and the steel slag powder ratio surface area is pulverized until the surface area is 350 to 550 m 2 /kg. and grinding to produce steel slag powder by chemical-physical coupling.
상기 스틸 슬래그의 주요 화학 구성은 품질 백분율에 따라 계산함:The main chemical composition of the above steel slag calculated according to quality percentage:
CaO 32.24% ~ 45.96%，CaO 32.24% ~ 45.96%，
SiO2 14.05% ~ 22.84%，SiO 2 14.05% ~ 22.84%，
Fe2O3 22.91% ~ 33.69%，Fe 2 O 3 22.91% ~ 33.69%，
MgO 2.1% ~ 11.23 %，및MgO 2.1% ~ 11.23%，and
Al2O3 1.52% ~ 6.24%.Al 2 O 3 1.52% ~ 6.24%.
상기 스틸 슬래그는 A구 - 용융 스틸 슬래그, A구-공기 입자화 스틸 슬래그, B구-열 스틸 슬래그, B구-실린더 스틸 슬래그, C구-용융 스틸 슬래그, C구-열 스틸 슬래그, D구-실린더 스틸 슬래그 또는 E구-실린더 스틸 슬래그이다. The steel slag includes: A sphere - molten steel slag, A sphere - air granulated steel slag, B sphere - heated steel slag, B sphere - cylinder steel slag, C sphere - molten steel slag, C sphere - heated steel slag, D sphere. -Cylinder steel slag or E-ball-cylinder steel slag.
상기 활성 자극제는 5-20 질량의 무기류 활성화 성분과 80-95 질량의 유기류 활성화 성분으로 구성되며;The active stimulant consists of 5-20 masses of inorganic active ingredient and 80-95 mass of organic active ingredient;
상기 무기류 활성화그룹은 황산나트륨, 황산알루미늄과 탄산나트륨의 혼합물로 나뉘며,The inorganic active group is divided into a mixture of sodium sulfate, aluminum sulfate and sodium carbonate,
상기 유기류 활성화 그룹은 트리에탄올아민, 에틸렌글리콜, 글루타민산 디에탄산 4나트륨과 당밀의 혼합물로 나뉜다.The organic activating group is divided into a mixture of triethanolamine, ethylene glycol, tetrasodium glutamate diethanoate and molasses.
상기 무기류 활성화 그룹에서 황산나트륨, 황산알루미늄, 탄산나트륨의 질량비는 2-4: 2-3-3: 3-5이며; The mass ratio of sodium sulfate, aluminum sulfate, and sodium carbonate in the above inorganic activation group is 2-4: 2-3-3: 3-5;
상기 유기류 활성화 그룹에서 트리에탄올아민, 에틸렌글리콜, 글루타민산 디에틸렌산 4나트륨과 당밀의 질량비는 2-4: 1-2: 0.5-1: 2~5이다.In the organic activated group, the mass ratio of triethanolamine, ethylene glycol, tetrasodium diethylene glutamate, and molasses is 2-4: 1-2: 0.5-1: 2-5.
상기 활성 자극제의 첨량이 스틸 슬래그 품질의 0.05%~0.6%이다.The amount of the active stimulant added is 0.05% to 0.6% of the steel slag quality.
3단계에서 서술한 화학-물리적 커플링 자극 시간이 20~78min이다.The chemical-physical coupling stimulation time described in step 3 is 20 to 78 min.
화학-물리적 커플링을 이용하여 스틸 슬래그 분말을 자극하여 스틸 슬래그 시멘트를 제조하는 데 응용하는데, 상기 스틸 슬래그 분말의 첨가량은 전체 품질의 30-35%이다.It is applied to produce steel slag cement by exciting steel slag powder using chemical-physical coupling, and the amount of steel slag powder added is 30-35% of the total quality.
본 발명에서 활성 자극제의 무기류 활성화 그룹 - 황산나트륨, 황산알루미늄과 탄산나트륨은 모두 스틸 슬래그의 수화를 효과적으로 촉진할 수 있으며, 풍부한 체계에서 수화 산물의 수량과 종류를 풍부하게 할 수 있다. 황산나트륨과 황산알루미늄은 체계에 추가적인 SO42-, Al3+ 이온을 제공하여, 시멘트 체계에서 C3A의 반응과 칼슘반석, 수화알루미늄산칼슘의 생성을 가속화하고 촉진하여, 비교적 치밀한 미시적 구조를 형성한다. 다른 한편으로 황산나트륨과 탄산나트륨은 수해된 후, 체계에서 수화되여 산생된 Ca(OH)2와 반응하여 ,체계의 알칼리도를 높이고, 스틸 슬래그 강재의 진일보 수화를 가속화할수 있다. 이외, 탄산나트륨과 Ca(OH)2가 반응하여 생성된 미세한 탄산칼슘은 미수화 입자 표면에 퇴적되어, 비교적 많은 빈틈을 형성하여, 물과 이온의 전송을 가속화시켜, 수화산물 형성에 유리하다.In the present invention, the inorganic activating group of active stimulants - sodium sulfate, aluminum sulfate and sodium carbonate can all effectively promote the hydration of steel slag, and enrich the quantity and type of hydration products in the rich system. Sodium sulfate and aluminum sulfate provide additional SO4 2- and Al 3+ ions to the system, accelerating and promoting the reaction of C 3 A in the cement system and the production of calcium rock and calcium aluminate, forming a relatively dense microscopic structure. do. On the other hand, after sodium sulfate and sodium carbonate are dehydrated, they can react with Ca(OH) 2 produced by hydration in the system, increasing the alkalinity of the system and accelerating the further hydration of steel slag steel. In addition, fine calcium carbonate produced by the reaction of sodium carbonate and Ca(OH) 2 is deposited on the surface of unhydrated particles, forming relatively many voids, accelerating the transfer of water and ions, which is advantageous for the formation of hydrated products.
본 발명에서 활성 자극제의 유기류 활성화 그룹 - 트리에탄올아민, 에틸렌글리콜, 글루타민산 디에틸렌산 4나트륨과 당밀. 그중, 트리에탄올아민, 에틸렌글리콜과 당밀은 외래 분자가 물리적으로 자극할 때 스틸 슬래그 입자 표면 미포화 전자 이온가 커플링을 만족시킬 수 있을 뿐만 아니라, 중합 현상의 출현을 낮출 수 있고, 또한 스틸 슬래그 광물상의 수화를 촉진하고 수화 산물의 형성을 가속화할 수 있다. 수화산물의 대량 형성은 필연적으로 액체 중 Ca2+의 농도를 낮추어, 스틸 슬래그에 함유된 철광물상의 용해에 유리한 조건을 조성한다. 글루타민산 디에틸산 4나트륨은 금속집합제로서 Ca2+, Fe2+/3+ 플라즈마과 쉽게 접합되어, 비교적 안정적인 접합물을 형성하고 스틸 슬래그 광물상의 용해를 가속화하며, 스틸 슬래그의 수화 반응의 진행을 촉진한다.Organic activating groups of active stimulants in the present invention - triethanolamine, ethylene glycol, tetrasodium glutamate diethylene and molasses. Among them, triethanolamine, ethylene glycol and molasses not only can satisfy the unsaturated electron ion value coupling on the surface of steel slag particles when foreign molecules physically stimulate them, but also can lower the appearance of polymerization phenomenon, and also can reduce the appearance of polymerization phenomenon on the steel slag particle surface. It can promote hydration and accelerate the formation of hydration products. The formation of large quantities of hydration products inevitably lowers the concentration of Ca 2+ in the liquid, creating favorable conditions for dissolution of the iron mineral phase contained in the steel slag. Tetrasodium glutamate diethylate is a metal aggregator that easily bonds with Ca 2+ and Fe 2+ / 3+ plasma, forming a relatively stable bond, accelerating the dissolution of steel slag mineral phases, and promoting the hydration reaction of steel slag. promote
본 발명 방안의 실시는 최소 아래와 같은 위위를 갖고 있음:Implementation of the inventive solution has at least the following conditions:
①현재 이미 공개된 스틸 슬래그 젤라틴겔 활성 자극 기술에 비해, 본 발명 방법의 실시는 스틸 슬래그 젤라틴 활성을 효과적으로 향상시키고, 스틸 슬래그 활성이 낮은 문제를 해결할 수 있다.①Compared to the currently disclosed technology for stimulating the activity of steel slag gelatin gel, the implementation of the method of the present invention can effectively improve the activity of steel slag gelatin and solve the problem of low steel slag activity.
②본 발명 방법으로 제조한 화학-물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 자극 표면적이 보다 크고 활성이 높으며, 스틸 슬래그의 시멘트 사용량을 높이고 역학적 성능 지표를 만족시킬 수 있다.②The chemical-physical coupling steel slag powder produced by the method of the present invention has a larger stimulation surface area and higher activity, and can increase the amount of cement used in steel slag and satisfy the mechanical performance index.
③본 발명 방법은 지역별, 서로 다른 스틸 슬래그 제조 제도에서 얻은 스틸 슬래그에 적용된다.③The method of the present invention is applied to steel slag obtained from different regions and different steel slag production systems.
④본 발명 방법은 공예가 간단하고, 에너지 소모가 비교적 낮으며, 가공 설비에 대한 요구가 낮은 등 장점을 갖고 있어, 조작이 편리하다.④The method of the present invention has advantages such as simple craftsmanship, relatively low energy consumption, and low requirements for processing equipment, and is convenient to operate.
본 발명에서 제출한 물리-화학적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극은 물리-화학적 커플링 자극 역할을 바탕으로 입자 표면의 성질을 협동하여 개선하고, 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 향상시키는 특징을 갖고 있다. 물리-화학 커플링 자극 기술은 물리적 자극 역할로 스틸 슬래그 분말 자재 표면 광물상 결정체에 격자 기이변형, 결정 입자 사이즈 감소 및 위치 오차 등의 현상이 나타나고, 분물 자재 중 마이크로미터 및 그 이하의 입경 입자의 비율이 증가하는 동시에, 화학 자극의 효과적인 역할 면적과 표적 수량을 증가시켜, 화학적 자극의 실시에 기반이 되지만, 화학 자극 역할은 물리적 자극 효율을 높이는 동시에 스틸 슬래그 분말 입자 표면에 직접 작용하여, 해당 표면의 반응 활성화 에너지를 낮출 수 있으며, 따라서 스틸 슬래그 분말의 세도를 낮추고, 표면 성질을 개선하며, 수화 활성을 높이는 목적을 진일보 향상에 달성할 수 있다.The physical-chemical coupling steel slag powder gelatin material stimulus presented in the present invention has the characteristics of cooperatively improving the properties of the particle surface based on the role of the physical-chemical coupling stimulus and improving the steel slag powder gelatin activity. The physical-chemical coupling stimulation technology acts as a physical stimulus, causing phenomena such as abnormal lattice deformation, reduction in crystal particle size, and position error in the surface mineral phase crystals of steel slag powder materials, and the proportion of particles with a particle size of micrometers or smaller in the powder materials. At the same time, the effective role of chemical stimulation is increased, increasing the area and target quantity, which is the basis for the implementation of chemical stimulation, but the role of chemical stimulation is to increase the efficiency of physical stimulation, and at the same time act directly on the surface of the steel slag powder particles, The reaction activation energy can be lowered, and thus the objectives of lowering the fineness of steel slag powder, improving surface properties, and increasing hydration activity can be further achieved.
본 발명이 제출한 물리-화학적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 자재 자극은 스틸 슬래그 분말이 수화될 때 스틸 슬래그 분말 중 Ca2+, Fe3+, Mg2+ 플라즈마 용출이 시멘트 수화 반응에 참여하는 특징을 기반으로, 물리-화학적 커플링으로 스틸 슬래그 분말을 자극하는 분말 표면이 개선되고, 그 표면의 반응 활성 에너지가 하락되어, 이온 용출이 더욱 쉽고, 공극에서 pH값이 신속히 증가되어, 석고와의 역할하에서, 시스템 중 C-S-H 젤라틴과 AFt의 생성을 촉진하고, 스틸 슬래그 분말 입자가 끊임없이 가수분해되어, 시스템 수화 정도가 지속적으로 증가하여, 시스템 미시적 구조를 개선한다.The physical-chemical coupling steel slag powder gelatin material stimulation presented by the present invention has the characteristic that Ca 2+ , Fe 3+ , Mg 2+ plasma elution from the steel slag powder participates in the cement hydration reaction when the steel slag powder is hydrated. Based on this, the powder surface that stimulates the steel slag powder is improved through physical-chemical coupling, the reaction activation energy of the surface is lowered, ion elution is easier, and the pH value in the pores is quickly increased, thereby increasing the role of gypsum. Under the conditions, the production of CSH gelatin and AFt in the system is promoted, the steel slag powder particles are continuously hydrolyzed, and the degree of system hydration is continuously increased, improving the system microstructure.
도 1은 시멘트 - 스틸 슬래그(A구 - 용융 스틸 슬래그), 순펄프7d 인스타 스캔 전자 현미경도
도 2는 시멘트 - 스틸 슬래그(A구- 공기 입자화 스틸 슬래그), 순펄프7d인스타 스캔 전자 현미경도
도 3은 시멘트 - 스틸 슬래그(B구-열 스틸 슬래그) 순펄프7d인스타 스캔 전자 현미경도
도 4는 시멘트 - 스틸 슬래그(B구 - 실린더 스틸 슬래그) 순펄프7d인스타 스캔 전자 현미경도
도 5는 시멘트 - 스틸 슬래그(C구 -용융 스틸 슬래그) 순펄프7d인스타 스캔 전자 현미경도
도 6은 시멘트 - 스틸 슬래그(C구 - 열 스틸 슬래그) 순펄프7d인스타 스캔 전자 현미경도
도 7은 시멘트 - 스틸 슬래그(D구- 실린더 스틸 슬래그) 순펄프7d인스타 스캔 전자 현미경도
도 8은 시멘트 - 스틸 슬래그(E구 - 실린더 스틸 슬래그) 순펄프7d인스타 스캔 전자 현미경도
각 도 중 a는 물리적 자극, b는 물리적 자극 후 투여한 화학 자극제, c는 물리-화학 커플링 자극이다.Figure 1 is a cement-steel slag (A sphere - molten steel slag), pure pulp 7d insta-scan electron micrograph.
Figure 2 is a cement-steel slag (A section - air granulated steel slag) and pure pulp 7d insta-scanning electron micrograph.
Figure 3 is a cement-steel slag (B-column steel slag) pure pulp 7d insta-scan electron microscope diagram.
Figure 4 is a cement-steel slag (B section - cylinder steel slag) pure pulp 7d insta-scan electron microscope diagram.
Figure 5 is a cement-steel slag (C sphere - molten steel slag) pure pulp 7d insta-scan electron microscope diagram.
Figure 6 is a cement-steel slag (C section - hot steel slag) pure pulp 7d insta-scan electron micrograph.
Figure 7 is a cement-steel slag (D sphere-cylinder steel slag) pure pulp 7d insta-scan electron microscope diagram.
Figure 8 is a cement-steel slag (E-ball - cylinder steel slag) pure pulp 7d insta-scan electron micrograph.
Among each degree, a is a physical stimulus, b is a chemical stimulant administered after physical stimulation, and c is a physical-chemical coupling stimulus.
본 발명의 기술 방안에는 아래와 같은 단계가 포함됨:The technical solution of the present invention includes the following steps:
1) 스틸 슬래그를 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리하여, 스틸 슬래그 입자 크기를 세밀연마도에 만족하도록 하며; 구체적인 실시 과정에서 우리는 스틸 슬래그 입자 직경을 2.36mm이하로 통제하여, 해당 사이즈는 후속 공정에서 활성 자극제의 합리적 분포에 유리하며; 1) Pre-process the steel slag by crushing it with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to ensure that the steel slag particle size satisfies the fine grinding degree; In the specific implementation process, we control the steel slag particle diameter to be less than 2.36mm, which size is beneficial to the reasonable distribution of the active stimulant in the subsequent process;
2) 활성 자극제를 스틸 슬래그 입자에 분사하여, 균등화 하며; 균등화 과정에서 회전 할 수 있지만, 일정 시간을 유지해 활성 자극제가 입자에 “흡수”되어 입자에 고착화되게 하며; 구체적인 균일화 시간 제어는 본 분야의 기술자가 실제 조작 환경의 온도, 습도에 근거하여 조정할 수 있으며, 본 사례에서 더 이상 설명하지 않음; 2) Spray the active stimulant onto the steel slag particles to equalize them; It may rotate during the equalization process, but remains constant for a certain period of time, allowing the active irritant to “absorb” into the particle and become fixed there; The specific equalization time control can be adjusted by a technician in the field based on the temperature and humidity of the actual operating environment, and is not further explained in this example;
3) 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 연마기에 넣고 분쇄하여, 스틸 슬래그 분말 표면 350~550m2/kg 될 때까지 분쇄 및 연마한다. 해당 단계는 스틸 슬래그에 대한 화학-물리적 커플링 자극으로, 커플링 자극 효응의 본질은 화학적 자극이 입자 표면의 물리적, 화학적 형태 개변에 있어, 입자의 물리적 자극 효율을 개선하며; 물리적 자극 과정에서 입자 표면 형태의 변화는 활성 자극제와 입자의 접촉 면적을 증가시켜, 화학적 자극 정도의 심화를 촉진한다. 단계에서 화학-물리적 커플링 자극 시간은 20 ~ 78 min이다. 비표면적 지표를 기준으로 만약 시간이 너무 짧으면, 반응이 중복되지 않을 수 있으며; 시간이 너무 길면 생산 효율이 심각하게 떨어진다.3) Steel slag particles containing active stimulants are placed in a grinder and pulverized, and the steel slag powder surface is pulverized and polished until the surface size is 350 to 550 m 2 /kg. The step is chemical-physical coupling stimulation for steel slag. The essence of the coupling stimulation effect is that the chemical stimulation changes the physical and chemical form of the particle surface, improving the physical stimulation efficiency of the particles; During the physical stimulation process, changes in particle surface morphology increase the contact area between the active stimulant and the particle, promoting the deepening of the degree of chemical stimulation. The chemical-physical coupling stimulation time in this phase is 20 to 78 min. Based on the specific surface area index, if the time is too short, the reactions may not overlap; If the time is too long, production efficiency will seriously decrease.
본 발명은 화학-물리적 커플링 자극을 채용하여, 원료 스틸 슬래그에 대해 제어함을 감안하여, 주요 화학 구성은 품질 백분율에 따라 계산하며; The present invention adopts chemical-physical coupling stimulation, taking into account the control over the raw steel slag, the main chemical composition is calculated according to the quality percentage;
CaO 32.24% ~ 45.96%，CaO 32.24% ~ 45.96%，
SiO2 14.05% ~ 22.84%，SiO 2 14.05% ~ 22.84%，
Fe2O3 22.91% ~ 33.69%，Fe 2 O 3 22.91% ~ 33.69%，
MgO 2.1% ~ 11.23 %，및MgO 2.1% ~ 11.23%，and
Al2O3 1.52% ~ 6.24%.Al 2 O 3 1.52% ~ 6.24%.
본 발명의 스틸 슬래그는 특정 환경에 국한되어 있지 않으며, 아래와 같은 여러 가지를 채택할 수 있음: 스틸 슬래그는 A구 - 용융 스틸 슬래그, A구- 공기 입자화 스틸 슬래그, B구-열 스틸 슬래그, B구 - 실린더 스틸 슬래그, C구 -용융 스틸 슬래그, C구 - 열 스틸 슬래그, D구- 실린더 스틸 슬래그 또는 E구 - 실린더 스틸 슬래그이다. The steel slag of the present invention is not limited to a specific environment, and can adopt various types as follows: Steel slag is A sphere - molten steel slag, A sphere - air granulated steel slag, B sphere - heated steel slag, Ball B - cylinder steel slag, ball C - molten steel slag, ball C - hot steel slag, ball D - cylinder steel slag or ball E - cylinder steel slag.
본 발명의 활성 자극제는 5-20 질량의 무기류 활성화 성분과 80-95 질량의 유기류 활성화 성분으로 구성되며;The active stimulant of the present invention consists of 5-20 masses of inorganic active ingredient and 80-95 mass of organic active ingredient;
무기류 활성화그룹은 황산나트륨, 황산알루미늄과 탄산나트륨의 혼합물로 나뉘며, 무기류 활성 그룹중에서 황산나트륨, 황산알루미늄, 탄산나트륨의 질량비는 2-4: 2-3-3: 3-5이며; The inorganic active group is divided into a mixture of sodium sulfate, aluminum sulfate and sodium carbonate. The mass ratio of sodium sulfate, aluminum sulfate and sodium carbonate in the inorganic active group is 2-4: 2-3-3: 3-5;
유기류 활성화 그룹은 트리에탄올아민, 에틸렌글리콜, 글루타민산 디에탄산 4나트륨과 당밀의 혼합물로 나뉜다. 유기류 활성화 그룹중에서 트리에탄올아민, 에틸렌글리콜, 글루타민산 디에탄산 4나트륨과 당밀의 질량비는 2-4：1-2:0.5-1：2~5이다. The organic activating group is divided into a mixture of triethanolamine, ethylene glycol, tetrasodium glutamate diethanoate and molasses. Among the organic activated groups, the mass ratio of triethanolamine, ethylene glycol, tetrasodium glutamate diethanoate and molasses is 2-4:1-2:0.5-1:2-5.
상기 활성 자극제의 첨량이 스틸 슬래그 품질의 0.05%~0.6%이다.The amount of the active stimulant added is 0.05% to 0.6% of the steel slag quality.
화학-물리적 커플링을 이용하여 스틸 슬래그 분말을 자극하여 스틸 슬래그 시멘트를 제조하는 데 응용하는데, 상기 스틸 슬래그 분말의 첨가량은 전체 품질의 30-35% 이다.It is used to produce steel slag cement by exciting steel slag powder using chemical-physical coupling, and the amount of steel slag powder added is 30-35% of the total quality.
아래 구체적인 실시 사례를 커플링하여 본 발명에 대해 상세히 설명을 진행함.The present invention will be described in detail by coupling the specific examples below.
실시예 1:Example 1:
본 실시예는 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극의 제조 방법 및 응용을 제공한다. 구체적인 제조 과정은 아래와 같은 절차를 포함함: A구 - 용융 스틸 슬래그는 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 입자 직경 2.36mm 미만의 입자를 만든다.스틸 슬래그 입자에 활성 자극제(사용량은 스틸 슬래그 품질의 0.1%임)를 분사하여, 일정 시간 균등화한다. 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 볼 연마기에 넣고, 스틸 슬래그 입자에 화학-물리적 커플링으로 68min크기로 만들어, 화학-물리적 커플링 자극 스틸 슬래그 분말을 얻어, 이의 비표면적은 550m2/kg이다. 화학 - 물리적 커플링은 스틸 슬래 분말과 P.I 시멘트를 30: 70 비율로 혼합하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다.This example provides a method and application for the preparation of steel slag powder gelatin material stimulation with chemical-physical coupling. The specific manufacturing process includes the following procedures: Ball A - Molten steel slag undergoes crushing pretreatment with a jaw crusher or semi-crushing crusher to produce particles with a particle diameter of less than 2.36 mm. Active stimulant is added to the steel slag particles (the amount used is (0.1% of steel slag quality) is sprayed and equalized for a certain period of time. The steel slag particles containing the active stimulant are placed in a ball grinder, and the steel slag particles are subjected to chemical-physical coupling to a size of 68 min to obtain chemical-physical coupling stimulated steel slag powder, the specific surface area of which is 550 m 2 /kg. . Chemical-physical coupling mixes steel slab powder and PI cement in a ratio of 30:70, prepares cement mortar according to GB 17671, and measures the pressure resistance strength of 7d and 28d.
대비 비례 1-1:Contrast ratio 1-1:
A구 - 용융 스틸 슬래그는 물리적 자극을 진행하며, 82min을 거쳐 실시예1의 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 표면적이 같은 스틸 슬래그 분말을 격발한다. 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30: 70 비율로 혼합되어, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예1과 비교 결과는 아래 표 1을 참조할 것.Ball A - The molten steel slag undergoes physical stimulation, and after 82 minutes, steel slag powder with the same surface area as the steel slag powder is ejected through the chemical-physical coupling of Example 1. Steel slag powder and P.I cement are mixed in a ratio of 30:70 to prepare cement mortar according to GB 17671, and the pressure resistance strengths at 7d and 28d are measured. Please refer to Table 1 below for comparison results with Example 1.
대비 비례 1-2:Contrast ratio 1-2:
비율 1-1의 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30: 70 비율로 혼합하고, 스틸 슬래그 품질 0.1% 의 활성 자극제를 추가하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 1과 비교 결과는 아래 표 1을 참조할 것.Steel slag powder and P.I cement in the ratio 1-1 are mixed in the ratio 30:70, adding 0.1% of steel slag quality active stimulant, prepare cement mortar according to GB 17671, pressure resistance strength of 7d, 28d. Measure. See Table 1 below for comparison results with Example 1.
표 1 실시예와 대비비례 1-1, 1-2 비교 결과:Table 1 Comparison results of examples and contrast ratios 1-1 and 1-2:
(%)Powder grinding efficiency improvement rate/
(%)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
실시예Example
본 실시예는 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극의 제조 방법 및 응용을 제공한다. 구체적인 제조 과정은 아래와 같은 절차를 포함함: A구- 공기 입자화 스틸 슬래그는 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 입자 직경 2.36mm 미만의 입자를 만든다. 스틸 슬래그 입자에 활성 자극제(사용량은 스틸 슬래그 품질의 0.3%임)를 분사하여, 일정 시간 균등화한다. 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 볼 연마기에 넣고, 스틸 슬래그 입자에 화학-물리적 커플링으로 38min크기로 만들어, 화학-물리적 커플링 자극 스틸 슬래그 분말을 얻어, 이의 비표면적은 370m2/kg이다. 화학 - 물리적 커플링은 스틸 슬래 분말과 P.I 시멘트를 35:65 비율로 혼합하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다.This example provides a method and application for the preparation of steel slag powder gelatin material stimulation with chemical-physical coupling. The specific manufacturing process includes the following procedures: Section A - air granulation steel slag undergoes pre-crushing treatment with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to produce particles with a particle diameter of less than 2.36 mm. An active stimulant (the amount used is 0.3% of the steel slag quality) is sprayed onto the steel slag particles and equalized for a certain period of time. The steel slag particles containing the active stimulant were placed in a ball grinder, and the steel slag particles were subjected to chemical-physical coupling to a size of 38 min to obtain chemical-physical coupling stimulated steel slag powder, the specific surface area of which was 370 m2/kg. Chemical-physical coupling mixes steel slab powder and P.I cement in a ratio of 35:65, prepares cement mortar according to GB 17671, and measures the pressure resistance strength of 7d and 28d.
대비 비례 2-1:Contrast ratio 2-1:
A구- 공기 입자화 스틸 슬래그는 물리적 자극을 진행하며, 48min을 거쳐 실시예2의 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 표면적이 같은 스틸 슬래그 분말을 격발한다. 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 35:65 비율로 혼합되어, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예2와 비교 결과는 아래 표 2를 참조할 것.Ball A - The air particle-generated steel slag undergoes physical stimulation, and after 48 minutes, steel slag powder with the same surface area as the steel slag powder is shot through the chemical-physical coupling of Example 2. Steel slag powder and P.I cement are mixed in a ratio of 35:65 to prepare cement mortar according to GB 17671, and the pressure resistance strengths at 7d and 28d are measured. Please refer to Table 2 below for comparative results with Example 2.
대비 비례 2-2:Contrast ratio 2-2:
비율 2-1의 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 35:65 비율로 혼합하고, 스틸 슬래그 품질 0.3% 의 활성 자극제를 추가하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예2와 비교 결과는 아래 표 2를 참조할 것.Steel slag powder in the ratio 2-1 and P.I cement are mixed in the ratio 35:65, adding 0.3% steel slag quality active stimulant, prepare cement mortar according to GB 17671, pressure resistance strength of 7d, 28d. Measure. Please refer to Table 2 below for comparative results with Example 2.
표 2 실시예와 대비비례 2-1, 2-2 비교 결과:Table 2 Results of comparison between examples and proportions 2-1 and 2-2:
(%)Powder grinding efficiency improvement rate/
(%)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
실시예Example
본 실시예는 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극의 제조 방법 및 응용을 제공한다. 구체적인 제조 과정은 아래와 같은 절차를 포함함: B구-열 스틸 슬래그는 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 입자 직경 2.36mm 미만의 입자를 만든다. 스틸 슬래그 입자에 활성 자극제(사용량은 스틸 슬래그 품질의 0.2%임)를 분사하여, 일정 시간 균등화한다. 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 볼 연마기에 넣고, 스틸 슬래그 입자에 화학-물리적 커플링으로 46min크기로 만들어, 화학-물리적 커플링 자극 스틸 슬래그 분말을 얻어, 이의 비표면적은 440m2/kg이다. 화학 - 물리적 커플링은 스틸 슬래 분말과 P.I 시멘트를 30:70 비율로 혼합하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다.This example provides a method and application for the preparation of steel slag powder gelatin material stimulation with chemical-physical coupling. The specific manufacturing process includes the following procedures: B ball-heat steel slag undergoes crushing pretreatment with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to produce particles with a particle diameter of less than 2.36 mm. An active stimulant (the amount used is 0.2% of the steel slag quality) is sprayed onto the steel slag particles and equalized for a certain period of time. The steel slag particles containing the active stimulant were put into a ball grinder, and the steel slag particles were subjected to chemical-physical coupling to a size of 46 min to obtain chemical-physical coupling stimulated steel slag powder, the specific surface area of which was 440 m2/kg. Chemical-physical coupling mixes steel slab powder and P.I cement in a ratio of 30:70, prepares cement mortar according to GB 17671, and measures the pressure resistance strength of 7d and 28d.
대비 비례 3-1:Contrast ratio 3-1:
B구-열 스틸 슬래그는 물리적 자극을 진행하며, 54min을 거쳐 실시예1의 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 표면적이 같은 스틸 슬래그 분말을 격발한다. 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30:70 비율로 혼합되어, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예3과 비교 결과는 아래 표 3을 참조할 것.Ball B - The heat steel slag undergoes physical stimulation, and after 54 minutes, steel slag powder with the same surface area as the steel slag powder is fired through the chemical-physical coupling of Example 1. Steel slag powder and P.I cement are mixed in a ratio of 30:70 to prepare cement mortar according to GB 17671, and the pressure resistance strengths at 7d and 28d are measured. See Table 3 below for comparison results with Example 3.
대비 비례 3-2:Contrast proportion 3-2:
비율 3-1의 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30:70 비율로 혼합하고, 스틸 슬래그 품질 0.2% 의 활성 자극제를 추가하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 3과 비교 결과는 아래 표 3을 참조할 것.Steel slag powder in the ratio 3-1 and P.I cement are mixed in the ratio 30:70, adding 0.2% steel slag quality active stimulant, prepare cement mortar according to GB 17671, pressure resistance strength of 7d, 28d. Measure. See Table 3 below for comparative results with Example 3.
표 3 실시예 3과 대비 비례 3-1, 3-2 비교 결과:Table 3 Proportional comparison results of 3-1 and 3-2 compared to Example 3:
(%)Powder grinding efficiency improvement rate/
(%)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
/(MPa)28d pressure resistance strength
/(MPa)
실시예Example
본 실시예는 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극의 제조 방법 및 응용을 제공한다. 구체적인 제조 과정은 아래와 같은 절차를 포함함: B구 - 실린더 스틸 슬래그는 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 입자 직경 2.36mm 미만의 입자를 만든다. 스틸 슬래그 입자에 활성 자극제(사용량은 스틸 슬래그 품질의 0.3%임)를 분사하여, 일정 시간 균등화한다. 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 볼 연마기에 넣고, 스틸 슬래그 입자에 화학-물리적 커플링으로 44min크기로 만들어, 화학-물리적 커플링 자극 스틸 슬래그 분말을 얻어, 이의 비표면적은 360m2/kg이다. 화학 - 물리적 커플링은 스틸 슬래 분말과 P.I 시멘트를 30:70 비율로 혼합하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다.This example provides a method and application for the preparation of steel slag powder gelatin material stimulation with chemical-physical coupling. The specific manufacturing process includes the following procedures: Ball B - Cylinder steel slag undergoes pre-crushing treatment with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to produce particles with a particle diameter of less than 2.36 mm. An active stimulant (the amount used is 0.3% of the steel slag quality) is sprayed onto the steel slag particles and equalized for a certain period of time. The steel slag particles containing the active stimulant were put into a ball grinder, and the steel slag particles were subjected to chemical-physical coupling to a size of 44 min to obtain chemical-physical coupling stimulated steel slag powder, the specific surface area of which was 360 m2/kg. Chemical-physical coupling mixes steel slab powder and P.I cement in a ratio of 30:70, prepares cement mortar according to GB 17671, and measures the pressure resistance strength of 7d and 28d.
대비 비례 4-1:Contrast proportion 4-1:
B구 - 실린더 스틸 슬래그는 물리적 자극을 진행하며, 53min을 거쳐 실시예3의 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 표면적이 같은 스틸 슬래그 분말을 격발한다. 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30:70 비율로 혼합되어, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 4와 비교 결과는 아래 표 4를 참조할 것.Section B - Cylinder steel slag undergoes physical stimulation, and after 53 minutes, steel slag powder with the same surface area as the steel slag powder is fired through the chemical-physical coupling of Example 3. Steel slag powder and P.I cement are mixed in a ratio of 30:70 to prepare cement mortar according to GB 17671, and the pressure resistance strengths at 7d and 28d are measured. See Table 4 below for comparison results with Example 4.
대비 비례 4-2:Contrast proportion 4-2:
비율 4-1의 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30:70 비율로 혼합하고, 스틸 슬래그 품질 0.3% 의 활성 자극제를 추가하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 4와 비교 결과는 아래 표 4를 참조할 것.Steel slag powder and P.I cement in ratio 4-1 are mixed in 30:70 ratio, adding 0.3% steel slag quality active stimulant, prepare cement mortar according to GB 17671, pressure resistance strength of 7d, 28d. Measure. Please refer to Table 4 below for comparison results with Example 4.
표 4 실시예4와 대비비례 4-1, 4-2 비교 결과:Table 4 Comparison results of Example 4 and contrast ratios 4-1 and 4-2:
(%)Powder grinding efficiency improvement rate/
(%)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
/(MPa)28d pressure resistance strength
/(MPa)
실시예Example
본 실시예는 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극의 제조 방법 및 응용을 제공한다. 구체적인 제조 과정은 아래와 같은 절차를 포함함: C구 -용융 스틸 슬래그는 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 입자 직경 2.36mm 미만의 입자를 만든다. 스틸 슬래그 입자에 활성 자극제(사용량은 스틸 슬래그 품질의 0.05%임)를 분사하여, 일정 시간 균등화한다. 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 볼 연마기에 넣고, 스틸 슬래그 입자에 화학-물리적 커플링으로 32min크기로 만들어, 화학-물리적 커플링 자극 스틸 슬래그 분말을 얻어, 이의 비표면적은 420m2/kg이다. 화학 - 물리적 커플링은 스틸 슬래 분말과 P.I 시멘트를 35:65 비율로 혼합하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다.This example provides a method and application for the preparation of steel slag powder gelatin material stimulation with chemical-physical coupling. The specific manufacturing process includes the following procedures: Ball C - Molten steel slag undergoes crushing pretreatment with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to produce particles with a particle diameter of less than 2.36 mm. An active stimulant (the amount used is 0.05% of the steel slag quality) is sprayed onto the steel slag particles and equalized for a certain period of time. The steel slag particles containing the active stimulant were put into a ball grinder, and the steel slag particles were subjected to chemical-physical coupling to a size of 32 min to obtain chemical-physical coupling stimulated steel slag powder, the specific surface area of which was 420 m2/kg. Chemical-physical coupling mixes steel slab powder and P.I cement in a ratio of 35:65, prepares cement mortar according to GB 17671, and measures the pressure resistance strength of 7d and 28d.
대비 비례 5-1:Contrast proportion 5-1:
C구 -용융 스틸 슬래그는 물리적 자극을 진행하며, 35min을 거쳐 실시예3의 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 표면적이 같은 스틸 슬래그 분말을 격발한다. 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 35:65 비율로 혼합되어, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 5와 비교 결과는 아래 표 5를 참조할 것.Ball C - The molten steel slag undergoes physical stimulation, and after 35 minutes, steel slag powder with the same surface area as the steel slag powder is ejected through the chemical-physical coupling of Example 3. Steel slag powder and P.I cement are mixed in a ratio of 35:65 to prepare cement mortar according to GB 17671, and the pressure resistance strengths at 7d and 28d are measured. See Table 5 below for comparison results with Example 5.
대비 비례 5-2:Contrast proportion 5-2:
비율 5-1의 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 35:65 비율로 혼합하고, 스틸 슬래그 품질 0.05% 의 활성 자극제를 추가하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 5와 비교 결과는 아래 표 5를 참조할 것.Steel slag powder in the ratio 5-1 and P.I cement are mixed in the ratio 35:65, adding 0.05% steel slag quality active stimulant, prepare cement mortar according to GB 17671, pressure resistance strength of 7d, 28d. Measure. See Table 5 below for comparison results with Example 5.
표 5 실시예 5와 대비비례 5-1, 5-2 비교 결과:Table 5 Comparison results of Example 5 and contrast ratios 5-1 and 5-2:
(%)Powder grinding efficiency improvement rate/
(%)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
/(MPa)28d pressure resistance strength
/(MPa)
실시예Example
본 실시예는 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극의 제조 방법 및 응용을 제공한다. 구체적인 제조 과정은 아래와 같은 절차를 포함함: C구 - 열 스틸 슬래그는 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 입자 직경 2.36mm 미만의 입자를 만든다. 스틸 슬래그 입자에 활성 자극제(사용량은 스틸 슬래그 품질의 0.1%임)를 분사하여, 일정 시간 균등화한다. 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 볼 연마기에 넣고, 스틸 슬래그 입자에 화학-물리적 커플링으로 45min크기로 만들어, 화학-물리적 커플링 자극 스틸 슬래그 분말을 얻어, 이의 비표면적은 500m2/kg이다. 화학 - 물리적 커플링은 스틸 슬래 분말과 P.I 시멘트를 35:65 비율로 혼합하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다.This example provides a method and application for the preparation of steel slag powder gelatin material stimulation with chemical-physical coupling. The specific manufacturing process includes the following procedures: Ball C - Heat steel slag undergoes pre-crushing treatment with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to produce particles with a particle diameter of less than 2.36 mm. An active stimulant (the amount used is 0.1% of the steel slag quality) is sprayed onto the steel slag particles and equalized for a certain period of time. The steel slag particles containing the active stimulant were put into a ball grinder, and the steel slag particles were subjected to chemical-physical coupling to a size of 45 min to obtain chemical-physical coupling stimulated steel slag powder, the specific surface area of which was 500 m2/kg. Chemical-physical coupling mixes steel slab powder and P.I cement in a ratio of 35:65, prepares cement mortar according to GB 17671, and measures the pressure resistance strength of 7d and 28d.
대비 비례 6-1:Contrast ratio 6-1:
C구 - 열 스틸 슬래그는 물리적 자극을 진행하며, 52min을 거쳐 실시예3의 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 표면적이 같은 스틸 슬래그 분말을 격발한다. 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 35:65 비율로 혼합되어, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 6과 비교 결과는 아래 표 6을 참조할 것.Ball C - The heated steel slag undergoes physical stimulation, and after 52 minutes, steel slag powder with the same surface area as the steel slag powder is ejected through the chemical-physical coupling of Example 3. Steel slag powder and P.I cement are mixed in a ratio of 35:65 to prepare cement mortar according to GB 17671, and the pressure resistance strengths at 7d and 28d are measured. See Table 6 below for comparison results with Example 6.
대비 비례 6-2:Contrast proportion 6-2:
비율 6-1의 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 35:65 비율로 혼합하고, 스틸 슬래그 품질 0.1% 의 활성 자극제를 추가하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 6과 비교 결과는 아래 표 6을 참조할 것.Steel slag powder in the ratio 6-1 and P.I cement are mixed in the ratio 35:65, adding 0.1% steel slag quality active stimulant, prepare cement mortar according to GB 17671, pressure resistance strength of 7d, 28d. Measure. See Table 6 below for comparison results with Example 6.
표 6 실시예 6과 대비비례 6-1, 6-2 비교 결과:Table 6 Comparison results of Example 6 and contrast ratios 6-1 and 6-2:
(%)Powder grinding efficiency improvement rate/
(%)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
/(MPa)28d pressure resistance strength
/(MPa)
실시예Example
본 실시예는 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극의 제조 방법 및 응용을 제공한다. 구체적인 제조 과정은 아래와 같은 절차를 포함함: D구- 실린더 스틸 슬래그는 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 입자 직경 2.36mm 미만의 입자를 만든다. 스틸 슬래그 입자에 활성 자극제(사용량은 스틸 슬래그 품질의 0.6%임)를 분사하여, 일정 시간 균등화한다. 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 볼 연마기에 넣고, 스틸 슬래그 입자에 화학-물리적 커플링으로 28min크기로 만들어, 화학-물리적 커플링 자극 스틸 슬래그 분말을 얻어, 이의 비표면적은 380m2/kg이다. 화학 - 물리적 커플링은 스틸 슬래 분말과 P.I 시멘트를 30:70 비율로 혼합하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다.This example provides a method and application for the preparation of steel slag powder gelatin material stimulation with chemical-physical coupling. The specific manufacturing process includes the following procedures: Ball D - Cylinder steel slag undergoes crushing pretreatment with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to produce particles with a particle diameter of less than 2.36 mm. An active stimulant (the amount used is 0.6% of the steel slag quality) is sprayed onto the steel slag particles and equalized for a certain period of time. The steel slag particles containing the active stimulant were put into a ball grinder, and the steel slag particles were subjected to chemical-physical coupling to a size of 28 min to obtain chemical-physical coupling stimulated steel slag powder, the specific surface area of which was 380 m2/kg. Chemical-physical coupling mixes steel slab powder and P.I cement in a ratio of 30:70, prepares cement mortar according to GB 17671, and measures the pressure resistance strength of 7d and 28d.
대비 비례 7-1:Contrast proportion 7-1:
D구- 실린더 스틸 슬래그는 물리적 자극을 진행하며, 38min을 거쳐 실시예3의 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 표면적이 같은 스틸 슬래그 분말을 격발한다. 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30:70 비율로 혼합되어, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 6과 비교 결과는 아래 표 7을 참조할 것.Ball D - Cylinder steel slag undergoes physical stimulation, and after 38 minutes, steel slag powder with the same surface area as the steel slag powder is ejected through the chemical-physical coupling of Example 3. Steel slag powder and P.I cement are mixed in a ratio of 30:70 to prepare cement mortar according to GB 17671, and the pressure resistance strengths at 7d and 28d are measured. See Table 7 below for comparison results with Example 6.
대비 비례 7-2:Contrast proportion 7-2:
비율 7-2의 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30:70 비율로 혼합하고, 스틸 슬래그 품질 0.1% 의 활성 자극제를 추가하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 6과 비교 결과는 아래 표 7을 참조할 것.Steel slag powder in the ratio 7-2 and P.I cement are mixed in the ratio 30:70, adding 0.1% of steel slag quality active stimulant, prepare cement mortar according to GB 17671, pressure resistance strength of 7d, 28d. Measure. See Table 7 below for comparison results with Example 6.
표 7 실시예 7과 대비비례 7-1, 7-2 비교 결과:Table 7 Comparison results of Example 7 and contrast proportions 7-1 and 7-2:
(%)Powder grinding efficiency improvement rate/
(%)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
/(MPa)28d pressure resistance strength
/(MPa)
실시예Example
본 실시예는 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 젤라틴 재료 자극의 제조 방법 및 응용을 제공한다. 구체적인 제조 과정은 아래와 같은 절차를 포함함: E구 - 실린더 스틸 슬래그는 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 입자 직경 2.36mm 미만의 입자를 만든다. 스틸 슬래그 입자에 활성 자극제(사용량은 스틸 슬래그 품질의 0.2%임)를 분사하여, 일정 시간 균등화한다. 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 볼 연마기에 넣고, 스틸 슬래그 입자에 화학-물리적 커플링으로 65min크기로 만들어, 화학-물리적 커플링 자극 스틸 슬래그 분말을 얻어, 이의 비표면적은 470m2/kg이다. 화학 - 물리적 커플링은 스틸 슬래 분말과 P.I 시멘트를 30:70 비율로 혼합하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다.This example provides a method and application for the preparation of steel slag powder gelatin material stimulation with chemical-physical coupling. The specific manufacturing process includes the following procedures: Ball E - Cylinder steel slag undergoes pre-crushing treatment with a jaw crusher or a semi-crushing crusher to produce particles with a particle diameter of less than 2.36 mm. An active stimulant (the amount used is 0.2% of the steel slag quality) is sprayed onto the steel slag particles and equalized for a certain period of time. The steel slag particles containing the active stimulant were placed in a ball grinder, and the steel slag particles were subjected to chemical-physical coupling to a size of 65 min to obtain chemical-physical coupling stimulated steel slag powder, the specific surface area of which was 470 m2/kg. Chemical-physical coupling mixes steel slab powder and P.I cement in a ratio of 30:70, prepares cement mortar according to GB 17671, and measures the pressure resistance strength of 7d and 28d.
대비 비례 8-1:Contrast ratio 8-1:
E구 - 실린더 스틸 슬래그는 물리적 자극을 진행하며, 85min을 거쳐 실시예3의 화학-물리적 커플링으로 스틸 슬래그 분말 표면적이 같은 스틸 슬래그 분말을 격발한다. 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30:70 비율로 혼합되어, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 8과 비교 결과는 아래 표 7를 참조할 것.Ball E - Cylinder steel slag undergoes physical stimulation, and after 85 minutes, steel slag powder with the same surface area as the steel slag powder is fired through the chemical-physical coupling of Example 3. Steel slag powder and P.I cement are mixed in a ratio of 30:70 to prepare cement mortar according to GB 17671, and the pressure resistance strengths at 7d and 28d are measured. See Table 7 below for comparison results with Example 8.
대비 비례 8-2:Contrast proportion 8-2:
비율 8-2의 스틸 슬래그 분말과 P.I 시멘트는 30:70 비율로 혼합하고, 스틸 슬래그 품질 0.2% 의 활성 자극제를 추가하여, GB 17671에 따라 시멘트 모르타르를 제조하여, 7d, 28d의 압력 저항 강도를 측정한다. 실시예 7과 비교 결과는 아래 표 8을 참조할 것.Steel slag powder in the ratio 8-2 and P.I cement are mixed in the ratio 30:70, adding 0.2% steel slag quality active stimulant, prepare cement mortar according to GB 17671, pressure resistance strength of 7d, 28d. Measure. See Table 8 below for comparison results with Example 7.
표 8 실시예 8과 대비비례 8-1, 8-2 비교 결과:Table 8 Comparison results of Example 8 and contrast ratios 8-1 and 8-2:
(%)Powder grinding efficiency improvement rate/
(%)
/(MPa)7d pressure resistance strength
/(MPa)
/(MPa)28d pressure resistance strength
/(MPa)
실시예 1~8과 대비비례 1-1~8-1, 1-2~8-2 중 스틸 슬래그 분말과 시멘트를 상기 비례에 따라 충분히 혼합하여, 시멘트- 스틸 슬래그 순펄프를 제조하고, 표준 보양박스에서 7d까지 보양한 후 검측 시료를 제조한다.In Examples 1 to 8 and in proportions 1-1 to 8-1 and 1-2 to 8-2, steel slag powder and cement were sufficiently mixed according to the above proportions to prepare cement-steel slag pure pulp, and then prepared as standard. After storing in the box for 7d, prepare the test sample.
검측 시료를 스프레이 메틸 처리 후, 스캔 전자 현미경 아래에서 그 미시적 구조를 관찰한다.After the test sample is treated with spray methyl, its microscopic structure is observed under a scanning electron microscope.
검측 비교 결과는 그림 1-8과 같다. (a) 그룹 검측 시료는 모두 물리적 스틸 슬래그 분말을 자극한 대비 비율로, 경화 펄프 중 스틸 슬래그 입자의 경계가 비교적 뚜렷하고, 그 표면에 보기 드문 수화 산물이 존재를 보아낼 수 있으며, 부분 스틸 슬래그 입자는 그 중에서 타성 충전 역할만 하며; (b) 그룹 검측 시료는 모두 성형할 때 활성제 대비비례에 참여하여, 스틸 슬래그 입자 주위에 비교적 풍부한 수화산물이 존재하고, 수화산물이 스틸 슬래그 입자를 밀접하게 둘러싸, 시멘트- 스틸 슬래그기 젤라틴 자재 중의 약한 부분을 최적화하고, 시료의 강도를 높지만, 스틸 슬래그 입자 표면에서는 수화산물의 흔적을 발견하지 못함; 단 (c) 그룹 검측 시료가 물리-화학적 커플링으로 스틸 슬래그 분말을 자극하는 실시예로서, 샘플 틈에 대량의 바늘 모양의 칼슘반석 결정체가 존재하고, 또한 스틸 슬래그 입자 주위나 표면에 대량의 수화 산물이 존재해 펄프의 밀도가 향상하여, 이는 물리-화학적 커플링으로 스틸 슬래그 분말을 자극 후, 스틸 슬래그 분말의 수화 정도가 향상되고, 스틸 슬래그 중 부분 활성이 비교적 낮은 광물상도 시멘트의 수화 반응에 참여하여, 스틸 슬래그 젤라틴의 활성 향상을 촉진하고, 시멘트 - 스틸 슬래그기 젤라틴 자재의 거시적 성능을 개선함을 설명한다. The inspection comparison results are shown in Figure 1-8. (a) Group test samples all have a ratio of stimulated physical steel slag powder, the boundaries of steel slag particles in the hardened pulp are relatively clear, the presence of rare hydration products on the surface can be seen, and partial steel slag particles Among them, only plays an inertial charging role; (b) Group test samples all participate in proportion to the activator when molding, and relatively abundant hydration products exist around the steel slag particles, and the hydration products closely surround the steel slag particles, forming a cement-steel slag gelatin material. Optimize weak points and increase sample strength, but no traces of hydration products are found on the surface of steel slag particles; However, in an example in which the group (c) test sample stimulates steel slag powder through physical-chemical coupling, a large amount of needle-shaped calcium rock crystals are present in the sample gap, and a large amount of hydration is present around or on the surface of the steel slag particles. The presence of the product improves the density of the pulp, which stimulates the steel slag powder through physical-chemical coupling, improves the degree of hydration of the steel slag powder, and even mineral phases with relatively low partial activity among steel slag participate in the hydration reaction of cement. By participating, we demonstrate that it promotes the improvement of the activity of steel slag gelatin and improves the macroscopic performance of cement-steel slag gelatin materials.
본 발명은 상기 실시예에 국한되지 않으며, 본 발명이 공개한 기술 방안을 기반으로, 본 분야의 기술자들은 공개한 기술내용에 따라 창조적인 노동이 없어도 그중 부분 기술 특징에 대해 대체 및 재선택을 할 수 으며, 이런 대체 및 재선택은 모두 본 발명의 보호 범위내에 있다.The present invention is not limited to the above embodiments, and based on the technical solution disclosed by the present invention, technicians in the field can substitute and reselect some of the technical features without creative labor according to the disclosed technical content. All such substitutions and reselections are within the protection scope of the present invention.
Claims (8)
1) 스틸 슬래그를 턱식 파쇄기 또는 반격식 파쇄기로 파쇄 전처리를 진행하여, 스틸 슬래그 입자 크기가 세밀연마 정도를 만족시킬 수 있으며;
2) 활성 자극제를 스틸 슬래그 입자에 분사하여, 균등화 시키며;
3) 활성 자극제를 함유한 스틸 슬래그 입자를 연마기에 넣고 분쇄하여 스틸 슬래그 입자에 대해 화학 물리적 커플링으로 자극시켜, 스틸 슬래그 분말의 표면적이 350~550m2/kg되도록 연마하여, 즉 화학-물리적 커플링 스틸 슬래그 분말을 만들어냄을 특징으로 하는 일종 화학적 및 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 자극하는 방법.It is a kind of chemical and physical coupling method to stimulate gelatin activity of steel slag powder, the steps as below:
1) By pre-processing the steel slag with a jaw crusher or a semi-crushing crusher, the steel slag particle size can satisfy the degree of fine grinding;
2) Spraying the active stimulant onto the steel slag particles to equalize them;
3) Steel slag particles containing active stimulants are placed in a grinder, pulverized, and stimulated by chemical and physical coupling to the steel slag particles, and polished so that the surface area of the steel slag powder is 350 to 550 m 2 /kg, that is, chemical-physical coupling. A method of stimulating the gelatin activity of steel slag powder by chemically and physically coupling it to produce ring steel slag powder.
상기 스틸 슬래그의 주요 화학 구성은 품질 백분율에 따라 계산됨:
CaO 32.24% ~ 45.96%，
SiO 2 14.05% ~ 22.84%，
Fe 2O 3 22.91% ~ 33.69%，
MgO 2.1% ~ 11.23 %, 및
Al 2O 3 1.52% ~ 6.24%, 이를 특징으로 하는 일종 화학적 및 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 자극하는 방법.In claim 1,
The main chemical composition of the above steel slag is calculated according to the quality percentage:
CaO 32.24% ~ 45.96%，
SiO 2 14.05% ~ 22.84%，
Fe 2O 3 22.91% ~ 33.69%，
MgO 2.1% to 11.23%, and
Al 2O 3 1.52% ~ 6.24%, a kind of chemical and physical coupling characterized by this method of stimulating the activity of steel slag powder gelatin.
상기 스틸 슬래그가 A구 - 용융 스틸 슬래그, A구- 공기 입자화 스틸 슬래그, B구-열 스틸 슬래그, B구 - 실린더 스틸 슬래그, C구 -용융 스틸 슬래그, C구 - 열 스틸 슬래그, D구- 실린더 스틸 슬래그 또는 E구 - 실린더 스틸 슬래그임을 징으로 하는 일종 화학적 및 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 자극하는 방법.In claim 2,
The steel slag is divided into two types: sphere A - molten steel slag, sphere A - air granulated steel slag, sphere B - heated steel slag, sphere B - cylinder steel slag, sphere C - molten steel slag, sphere C - heated steel slag, sphere D. - Cylinder steel slag or E-ball - a type of chemical and physical coupling that refers to cylinder steel slag as a method of stimulating the gelatin activity of steel slag powder.
상기 활성 자극제는 5-20 질량의 무기류 활성화 성분과 80-95 질량의 유기류 활성화 성분으로 구성되며;
상기 무기류 활성화그룹은 황산나트륨, 황산알루미늄과 탄산나트륨의 혼합물로 나뉘며;
상기 유기류 활성화 그룹은 트리에탄올아민, 에틸렌글리콜, 글루타민산 디에탄산 4나트륨과 당밀의 혼합물로 나뉨을 특징으로 하는 일종 화학적 및 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 자극하는 방법.In claim 1,
The active stimulant consists of 5-20 masses of inorganic active ingredient and 80-95 mass of organic active ingredient;
The inorganic active group is divided into sodium sulfate, a mixture of aluminum sulfate and sodium carbonate;
A kind of chemical and physical coupling method for stimulating the gelatin activity of steel slag powder, characterized in that the organic activating group is divided into a mixture of triethanolamine, ethylene glycol, tetrasodium glutamate diethanoate and molasses.
상기 무기류 활성화 그룹에서 황산나트륨, 황산알루미늄, 탄산나트륨의 질량비는 2-4: 2-3-3: 3-5이며;
상기 유기류 활성화 그룹에서 트리에탄올아민, 에틸렌글리콜, 글루타민산 디에틸렌산 4나트륨과 당밀의 질량비는 2-4: 1-2: 0.5-1: 2~5임을 특징으로 하는 일종 화학적 및 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 자극하는 방법.In claim 4,
The mass ratio of sodium sulfate, aluminum sulfate, and sodium carbonate in the above inorganic activation group is 2-4: 2-3-3: 3-5;
A type of chemically and physically coupled steel slag characterized in that the mass ratio of triethanolamine, ethylene glycol, tetrasodium diethylene glutamate, and molasses in the organic activated group is 2-4: 1-2: 0.5-1: 2-5. How to stimulate powdered gelatin activity.
상기 활성 자극제의 첨량이 스틸 슬래그 품질의 0.05%~0.6%임을 특징으로 하는 일종 화학적 및 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 자극하는 방법.In claim 1,
A method for stimulating the activity of gelatin in a chemical and physical coupling steel slag powder, characterized in that the addition amount of the activation stimulant is 0.05% to 0.6% of the steel slag quality.
3단계에서 서술한 화학-물리적 커플링 자극 시간이 20~78min을 특징으로 하는 일종 화학적 및 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 자극하는 방법.In claim 1,
A kind of chemical and physical coupling method for stimulating the activity of steel slag powder gelatin, characterized by a chemical-physical coupling stimulation time of 20~78min as described in step 3.
상기 스틸 슬래그 분말의 투입량은 전체 품질의 30-35% 임을 특징으로 하는 일종 화학적 및 물리적 커플링 스틸 슬래그 분말 젤라틴 활성을 자극하는 방법.In claims 1-7,
A method for stimulating gelatin activity of steel slag powder by chemically and physically coupling, characterized in that the input amount of the steel slag powder is 30-35% of the total quality.
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