RU2031875C1 - Способ получения строительных материалов - Google Patents
Способ получения строительных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2031875C1 RU2031875C1 SU915014963A SU5014963A RU2031875C1 RU 2031875 C1 RU2031875 C1 RU 2031875C1 SU 915014963 A SU915014963 A SU 915014963A SU 5014963 A SU5014963 A SU 5014963A RU 2031875 C1 RU2031875 C1 RU 2031875C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slag
- waste
- melt
- additive
- production
- Prior art date
Links
Images
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
Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Использование: строительные материалы, получение заполнителя и гидравлического вяжущего. Способ получения строительных материалов заключается во введении в расплав высокоосновных шлаков металлургического производства пылевидных отходов, получаемых при газоочистке печей производства кристаллического кремния или ферросплавов в количестве 1 - 30 мас.% при содержании в них оксида кремния не менее 30% с последующим перемещением расплава и охлаждением его. 2 табл.
Description
Изобретение относится к строительной индустрии и предназначено для получения заполнителя и гидравлического вяжущего из высокоосновных шлаков металлургического производства.
Известен способ переработки отходов шлака кислородно-конверторного процесса производства стали, заключающийся в том, что шлак смешивают с добавкой, содержащей алюмосиликат в соотношении (55-97,5):(45-2,5) мас.ч. Восстановление ведут при температуре 1250-1500оС, а затем удаляют железо из смеси. В качестве алюмосиликата может быть использована зола-унос [1].
Известен также способ переработки металлургического шлака, когда в него в жидком состоянии вводят композицию, включающую карбонатный и углеродный компоненты, причем в качестве углеродного компонента используется колошниковая пыль доменных печей [2].
Известно [3] применение силикомарганца в виде граншлака в составе вяжущего для жаростойких композиций. Состав композиции следующий, мас.%:
Натриевое растворимое
стекло (в пересчете на окись натрия) 5-15
Силикомарганцевый граншлак 5-25 Шамот 10-30
Основной сталепла- вильный шлак Остальное
При производстве вяжущих на основе металлургических шлаков известно применение пылевидных отходов (в качестве известьсодержащего компонента) сталеплавильных цехов в сочетании с ваграночным гранулированным шлаком [4].
Натриевое растворимое
стекло (в пересчете на окись натрия) 5-15
Силикомарганцевый граншлак 5-25 Шамот 10-30
Основной сталепла- вильный шлак Остальное
При производстве вяжущих на основе металлургических шлаков известно применение пылевидных отходов (в качестве известьсодержащего компонента) сталеплавильных цехов в сочетании с ваграночным гранулированным шлаком [4].
Известно использование в составе вяжущего на основе электротермофосфорного шлака пыли электрофильтров цементных заводов в соотношении (92-99): (1-8) мас.% [5].
Наиболее близким аналогом, принятым за прототип, является способ получения строительных материалов, при котором в жидкий шлак добавляют кварцевый песок [6]. Этот способ обладает рядом недостатков. Он требует сушить песок перед его введением в шлак, т.к. влага, содержащаяся в песке, попадая в расплав шлака, может вызвать взрыв. Кроме того, кварцевый песок сам по себе является строительным материалом, а его использование в этом способе технологически малоэффективно, т.к. песок плохо растворяется в шлаке и при остывании последнего остается в виде непрореагировавших включений.
Все приведенные выше аналоги предусматривают использование в качестве сырья для получения строительных материалов отходов сталеплавильного производства, в т.ч. мартеновских, электросталеплавильных, конверторных и доменных.
Задачей изобретения является улучшение экологии окружающей среды в зонах расположения предприятий по производству кристаллического кремнезема и ферросплавов путем утилизации отходов, получаемых при газоочистке печей этих предприятий. Кроме того, техническим результатом от применения предложенного способа является расширение перечня кремнеземсодержащих отходов производства, применяемых в качестве модифицирующих добавок при производстве строительных материалов на основе шлаков сталелитейного производства.
Сущностью изобретения является получение строительных материалов из высокоосновных шлаков металлургического производства путем введения в шлаковый расплав модифицирующей кремнеземсодержащей добавки, перемешивания расплава и последующего его охлаждения. В качестве модифицирующей добавки используют пылевидные отходы, получаемые при газоочистке печей производства кристаллического кремния или ферросплавов, в количестве 1-30 мас.% при содержании в пылевидных отходах оксида кремния не менее 30%.
Сопоставительный анализ предлагаемого способа с прототипом показывает, что в предложенном способе в качестве модифицирующей добавки используются иные, чем в прототипе материалы, а именно пылевидные отходы, получаемые при газоочистке печей производства ферросплавов и кристаллического кремния. Иными является и процентное содержание модифицирующей добавки в расплавленном шлаке 1-30%, а также концентрация оксида кремния в добавке не менее 30% . Таким образом, можно сделать вывод о наличии новизны предлагаемого способа.
Способ осуществляется путем введения добавки в огненно-жидкий шлак после окончания основного процесса выплавки стали. Введение добавки может производиться в загрузочное отверстие сталеплавильной установки в струю шлака во время его слива или непосредственно в шлаковую чашу. Длительность выдерживания шлака после введения добавки пылевидных отходов газоочистки до выливания из шлаковой чаши находится в пределах 10-60 мин. Для повышения равномерности распределения добавки в шлаке в шлаковой чаше производят барботирование расплава с помощью кислородного дутья либо во время введения добавки, либо после ее введения в расплав.
Предлагаемый способ позволяет ликвидировать силикатный распад шлака и исключить распад в результате поздней гидратации извести, т.к. связывает ее в силикаты кальция и магния. При этом получается заполнитель, годный к применению не только в дорожном строительстве, но и в бетоне для гражданского и промышленного строительства и в производстве изделий на заводах стройиндустрии. Характер получаемого продукта зависит от скорости охлаждения: либо естественное охлаждение на воздухе, либо путем грануляции с последующим помолом при необходимости.
Модификация шлака сталеплавильного производства пылевидными отходами, получаемыми при газоочистке печей производства кристаллического кремния или ферросплавов, способствует увеличению времени жидкотекучего состояния шлака до 4 ч, что позволяет использовать технологию грануляции сталеплавильных шлаков.
В качестве пылевидных отходов могут быть использованы отходы газоочистки печей по выплавке ферросилиция, ферросиликохрома, силикокальция, силикомарганца и т.п. ферросплавов, а также кристаллического кремния.
Использование отходов производства как сталеплавильных заводов (в виде шлаков), так и предприятий, производящих ферросплавы (пылевидные отходы, получаемые при газоочистке), позволяют утилизировать эти отходы, получать дополнительное дешевое сырье для стройиндустрии и улучшить санитарно-экологическую обстановку вокруг этих производств.
П р и м е р 1. Используют электросталеплавильный шлак завода "Амурсталь". В обычном виде он представляет собой инертный порошок, состоящий преимущественно из γ-C2S, получающийся вследствие самораспада шлака при остывании.
При сливе шлака из печи в него вводят в заданном количестве модифицирующую добавку в виде пылевидных отходов газоочистки печей при получении кристаллического кремния или ферросплавов. Эти пылевидные отходы содержат конденсированный микрокремнезем. В зависимости от назначения получаемого материала жидкий шлак подвергают различным режимом охлаждения:
- если необходимо получить заполнитель в бетон или для дорожного строительства, шлак подвергают медленному естественному остыванию на воздухе;
- если шлак подлежит использованию в качестве вяжущего, то он подвергается грануляции. Медленно остывший шлак дробят до фракции заданного размера. Гранулированный шлак размалывают до дисперсности 4000 см2/г.
- если необходимо получить заполнитель в бетон или для дорожного строительства, шлак подвергают медленному естественному остыванию на воздухе;
- если шлак подлежит использованию в качестве вяжущего, то он подвергается грануляции. Медленно остывший шлак дробят до фракции заданного размера. Гранулированный шлак размалывают до дисперсности 4000 см2/г.
В табл.1 представлены результаты определения прочности шлакового щебня по дробимости и прочность образцов вяжущего из молотого граншлака при гидравлическом твердении. Как видно из табл.1, добавка модификатора из конденсированного микрокремнезема в жидкий сталеплавильный шлак позволяет полностью исключить распад шлака при охлаждении и обеспечивает получение как высокопрочного шлакового щебня, так и шлакового вяжущего с большой гидравлической активностью.
П р и м е р 2. Используют конверторный шлак Западно-Сибирского металлургического комбината.
В обычном виде шлак при контакте с водой разрывается на куски в связи с гашением свободной извести (CaO и MgO), которая находится в шлаке в пережженном состоянии.
При сливе шлака из конвертора в него вводят модифицирующую добавку в виде пылевидных отходов газоочистки печей по производству кристаллического кремния или силикокальция, содержащих конденсированный кремнезем. В чаше с помощью воздуха производят барботаж жидкого шлака для его гомогенизации с добавкой, а затем подвергают грануляции воздушной струей. После грануляции шлак измельчают до удельной поверхности 4000 см2/г. Результаты анализа шлака на содержание свободного СаО и MgO и определения гидравлической активности молотого продукта по известной методике представлены в табл.2.
Как видно из табл.2, для полного связывания свободных окислов СаО и MgO достаточно 10% конденсированного микрокремнезема с содержанием SiO2 85% и 20% с содержанием SiO2 45%.
Claims (1)
- СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ из высокоосновных шлаков металлургического производства путем введения в шлаковый расплав модифицирующей кремнеземсодержащей добавки, перемешивания расплава и последующего его охлаждения, отличающийся тем, что в качестве модифицирующей добавки используют пылевидные отходы, получаемые при газоочистке печей производства кристаллического кремния или ферросплавов, в количестве 1 - 30 мас.% при содержании в пылевидных отходах оксида кремния не менее 30%.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU915014963A RU2031875C1 (ru) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Способ получения строительных материалов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU915014963A RU2031875C1 (ru) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Способ получения строительных материалов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2031875C1 true RU2031875C1 (ru) | 1995-03-27 |
Family
ID=21590767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU915014963A RU2031875C1 (ru) | 1991-12-06 | 1991-12-06 | Способ получения строительных материалов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2031875C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2594238C1 (ru) * | 2015-06-24 | 2016-08-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный экономический университет" | Композиция для производства пористого заполнителя |
RU2675393C1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-12-19 | Общество с ограниченной ответственностью "ЧерметИнформСистемы" | Способ получения строительной смеси |
-
1991
- 1991-12-06 RU SU915014963A patent/RU2031875C1/ru active
Non-Patent Citations (6)
Title |
---|
1. Патент Великобритании N 1556833, кл. C 1K, 1977. * |
2. Патент Великобритании N 1580607, кл. C 04B 5/04, 1978. * |
3. Авторское свидетельство СССР N 1315409, кл. C 04B 7/153, 1985. * |
4. Авторское свидетельство СССР N 1066957, кл. C 04B 7/14, 1982. * |
5. Авторское свидетельство СССР N 800147, кл. C 04B 7/14, 1978. * |
6. Патент Великобритании N 1182251, кл. C 1K, 1970. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2594238C1 (ru) * | 2015-06-24 | 2016-08-10 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный экономический университет" | Композиция для производства пористого заполнителя |
RU2675393C1 (ru) * | 2017-07-18 | 2018-12-19 | Общество с ограниченной ответственностью "ЧерметИнформСистемы" | Способ получения строительной смеси |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2185943C (en) | Cement containing bottom ash | |
JPH10152364A (ja) | 製鋼スラグを利用した水和硬化体 | |
CA2080850A1 (en) | Porous granulated steel slag composition and use of such a steel slag composition as aggregate or cement replacement in building materials, road building materials and embankment materials | |
CN106316185B (zh) | 混凝土用微膨胀矿物掺合料及其制作方法 | |
RU2031875C1 (ru) | Способ получения строительных материалов | |
KR870001567B1 (ko) | 제강스라그의 이용방법 | |
JP3714229B2 (ja) | 硫黄含有スラグを原料とする成形体の製造方法 | |
JPH0483744A (ja) | 電気炉スラグを原料とするポルトランドセメントの製造方法 | |
GB1474089A (en) | Steel production method | |
JP3338851B2 (ja) | 電気炉スラグを原料とするクリンカーの製造方法 | |
GB1578098A (en) | Hydraulic activated slag binder | |
JPS61243132A (ja) | 焼結原料用バインダ− | |
JPS6148475A (ja) | 製鋼スラグの利用方法 | |
RU2697673C1 (ru) | Способ рафинирования ферросилиция от алюминия | |
JPH0369535A (ja) | 製鋼ダストの利用方法 | |
JPS61238398A (ja) | 深層ヘドロ硬化材の製造方法 | |
JPS6240326A (ja) | バインダ−の製造方法 | |
JPS6117454A (ja) | 製鋼スラグ、石炭灰の有効利用方法 | |
SU1421716A1 (ru) | Смесь дл изготовлени искусственного камн | |
SU1776253A3 (en) | Method for production of building materials from high-basicity metallurgical slags | |
RU2026385C1 (ru) | Способ переработки металлургического шлака на основе кальция | |
JPS60231444A (ja) | 高塩基度製鋼スラグの利用方法 | |
JPS6148468A (ja) | 製鋼スラグの利用方法 | |
JPS6148456A (ja) | 製鋼スラグの利用方法 | |
JPH1015522A (ja) | 無機材料 |