CN100577331C - 一种钢渣免烧砖的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于钢渣的回收利用领域，具体为一种钢渣免烧砖的制作方法。该技术方案是针对以前的钢渣免烧砖需要养护时间，陈化需要压力，设备的成本高，并且搬运等操作环节多，劳动量大，人力物力的成本高的问题而进行的进一步改进，该钢渣免烧砖的制作方法是将原料钢渣砂、钢渣粉、高炉渣、石灰中的两种或者两种以上物料称量好送入搅拌机，加入水，搅拌均匀后，上料至压砖机进行成型压制，然后将压制成型的砖直接在常压下进行陈化，在陈化中通入含CO2的工业尾气，陈化结束得到成品钢渣免烧砖，该方法不需要养护时间，在陈化过程中不需要压力，对设备的要求不高，并直接利用废气的余热，成本降低。

Description

一种钢渣免烧砖的制作方法
技术领域
本发明属于钢渣的回收利用领域，具体为一种钢渣免烧砖的制作方法。
背景技术
钢渣是炼钢过程中排出的熔渣，主要是金属炉料中各元素被氧化后生成的氧化物、被侵蚀的炉衬料和补炉材料、金属炉料带入的杂质和为冶炼不同钢种需要而特意加入的石灰石、白云石、铁矿石、萤石等造渣材料。钢渣占钢铁工业固体废物的15～20％，每生产1吨粗钢都会排放约180Kg的钢渣，我国积存钢渣已有2亿吨以上，占地1万多亩，大量的钢渣，不仅侵占土地，而且钢渣在堆放过程中易于风化成碱性粉尘，对周围的环境造成严重的污染。目前钢渣主要在建筑材料领域有所应用，如生产钢渣水泥、做水泥配合料、钢渣微粉、地基材料等，但利用率较低，仅占10％左右，且每年仍以数百万吨的排渣量递增，如果不对其进行处理和综合利用，将会占用越来越多的土地，在形成环境污染的同时也造成大量可利用资源的浪费，从而影响到钢铁工业的可持续发展。
本申请人已于08.1.21日申请了一份名称为“一种钢渣免烧砖”的专利申请，其申请号为200810014015.8，该文件中公开了一种钢渣免烧砖，所述的钢渣免烧砖的原料包括钢渣砂、钢渣粉、高炉渣、石灰，制作所述钢渣免烧砖的方法是，将上述原料中的两种或者两种以上按照一定配比，经计量后混合，加水搅拌，至压砖机压制成型，然后经养护、陈化后制得成品钢渣免烧砖，所述的陈化为在常温下，通入用高压钢瓶储存CO2气体，需要陈化压力，该方法存在的缺陷是，需要养护时间，陈化需要压力，陈化需要在高压釜中进行，这样对设备要求比较高，因此设备的成本高，养护需要占用很大空间，厂房占地面积大，并且搬运等操作环节多，劳动量大，人力物力的成本高。
发明内容
本发明的目的是针对上述钢渣免烧砖存在的缺陷而进行的进一步改进，该钢渣免烧砖的制作方法解决了上述存在的问题，不需要养护时间，在陈化过程中不需要压力，对设备的要求不高，并直接利用废气的余热，成本降低。
本发明的技术方案是一种钢渣免烧砖的制作方法，它使用的原料包括钢渣砂、钢渣粉、高炉渣、石灰，制作所述钢渣免烧砖的操作步骤是，将上述原料中的两种或者两种以上按照一定配比，经计量后混合，加水搅拌，至压砖机压制成型，压制成型的砖直接在常压下进行陈化，在陈化中通入的含CO2的气体为含CO2的工业尾气，陈化结束得到成品钢渣免烧砖。所述原料的重量配比关系与背景技术中指出的本申请人的在前的专利申请是相同的。
本发明的钢渣免烧砖的制作方法的技术方案的特点是：将压制成型的砖直接放入密闭容器或通道中，在常压下，通入30-100℃含CO2的工业尾气，该通入的含CO2气体的温度为30-100℃，陈化时间为24-96h。所述的工业尾气为各种可以产生CO2的窑炉、高炉等产生的尾气。
作为优选，所述的陈化操步骤中，陈化时间为36-60h；在陈化步骤中通入的尾气中含CO2的浓度不限定，根据尾气不同而不同。
本发明更具体的操作步骤如下：
①物料的处理：钢渣砂是取炼钢生产新产生的钢渣经过热焖、磁选后的筛下物，粒径8mm以下；
钢渣粉是炼钢生产新产生的钢渣经过磁选铁后铁含量小于2％，粉磨成的粒径1mm以下细粉；
高炉渣是炼铁生产中产生的经水淬的粒化矿渣，过5mm方孔筛筛下物；
石灰经过粉磨；
②成型
按照各原料配比关系称量物料(原料的配比与背景技术中指出的本申请人的在前的专利申请是相同的)，钢渣砂10-60份，钢渣粉5-50份，高炉渣20-70份，石灰5-30份，加入水4-15份，用混料机搅拌均匀，上料至压砖模具，用压砖机压制成型；
③陈化工艺
将成型后的砖直接放入密闭容器或通道中，在常压下，通入30-100℃的含CO2的工业尾气，进行陈化。
得到的钢渣免烧砖成品的抗压强度最高可以达到30MPa，其中，80％产品的强度可以达到15MPa，经过煮沸3h，压蒸3h后检验，安定性均合格。对钢渣免烧砖进行抗冻融、泛霜、吸水率等性能检测均能达到红砖优等品的要求。各种性能具体数据见下方表格。
Figure C20081001540800051
Figure C20081001540800061
本发明的有益效果可以通过上述的描述得到，该技术方案没有养护步骤，简化操作步骤，节省操作环节、减少劳动量，节约劳动力，并可以减少工作场所的占地面积，陈化过程在常压下进行，不需要压力，得到的钢渣免烧砖的各种性能不但满足了国家标准，并且性能优良，同时对于陈化设备的要求降低，成本也就相应的降低。陈化中通入30-100℃含CO2的工业尾气气体，一方面加速陈化反应，节省陈化时间，提高陈化效果，另一方面在缓解钢渣造成的环境污染的问题以及二氧化碳的排放带来的温室效应方面的效果更好，对其中含有的二氧化硫的吸收还可以缓解酸雨的问题。本制作方法的技术方案生产的钢渣免烧砖，成品砖的强度大于15MPa，设备成本减少为15％-20％，人力其他物力等的成本减少5％-10％，生产周期为24-96h。由此可见，本发明具备突出的实质性特点和显著的进步。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
在具体的实施例中，所述原料的用量关系与本申请人的在前的专利申请是相同的，下面仅就陈化条件的变化具体的举例说明。
实施例1
将配置好的原料用混料机搅拌均匀，上料至压砖模具，用压砖机压制成型，将压制好的砖直接放入密闭容器或通道中，在常压下，通入30℃含CO2的浓度为50％的工业尾气，陈化时间为60h，得到的钢渣免烧砖的平均抗压强度为：15MPa，其中80％产品的强度可以达到18MPa，经过煮沸3h，压蒸3h后检验，安定性均合格，设备成本降低为17％，人力其他物力等的成本减低为6％，生产周期为72h。
实施例2
将配置好的原料用混料机搅拌均匀，上料至压砖模具，用压砖机压制成型，将压制好的砖直接放入密闭容器或通道中，在常压下，通入50℃含CO2的浓度为60％的工业尾气，陈化时间为24h，得到的钢渣免烧砖的平均抗压强度为：15MPa，其中80％产品的强度可以达到18MPa，经过煮沸3h，压蒸3h后检验，安定性均合格，设备成本降低为20％，人力其他物力等的成本减低为10％，生产周期为36h。
实施例3
将配置好的原料用混料机搅拌均匀，上料至压砖模具，用压砖机压制成型，将压制好的砖直接放入密闭容器或通道中，在常压下，通入30℃含CO2的浓度为10％的工业尾气，陈化时间为96h，得到的钢渣免烧砖的平均抗压强度为：15MPa，其中80％产品的强度可以达到18MPa，经过煮沸3h，压蒸3h后检验，安定性均合格，设备成本降低为15％，人力其他物力等的成本减低为5％，生产周期为108h。
实施例4
将配置好的原料用混料机搅拌均匀，上料至压砖模具，用压砖机压制成型，将压制好的砖直接放入密闭容器或通道中，在常压下，通入70℃含CO2的浓度为30％的工业尾气，陈化时间为36h，得到的钢渣免烧砖的平均抗压强度为：18MPa，其中80％产品的强度可以达到20MPa，经过煮沸3h，压蒸3h后检验，安定性均合格，设备成本降低为20％，人力其他物力等的成本减低为9％，生产周期为48h。
实施例5
将配置好的原料用混料机搅拌均匀，上料至压砖模具，用压砖机压制成型，将压制好的砖直接放入密闭容器或通道中，在常压下，通入90℃含CO2的浓度为10％的工业尾气，陈化时间为48h，得到的钢渣免烧砖的平均抗压强度为：18MPa，其中80％产品的强度可以达到20MPa，经过煮沸3h，压蒸3h后检验，安定性均合格，设备成本降低为19％，人力其他物力等的成本减低为9％，生产周期为60h。

Claims (3)

1.一种钢渣免烧砖的制作方法，将原料钢渣砂、钢渣粉、高炉渣、石灰中的两种或者两种以上物料称量好送入搅拌机，加入水，搅拌均匀后，上料至压砖机进行成型压制，其特征在于，压制成型的砖直接在常压下进行陈化，在陈化中通入30-100℃含CO2的工业尾气，陈化结束得到成品钢渣免烧砖；各原料配比关系为钢渣砂10-60份，钢渣粉5-50份，高炉渣20-70份，石灰5-30份，水4-15份；其中，钢渣砂是取炼钢生产新产生的钢渣经过热焖、磁选后的筛下物，粒径8mm以下；钢渣粉是炼钢生产新产生的钢渣经过磁选铁后铁含量小于2％，粉磨成的粒径1mm以下细粉；高炉渣是炼铁生产中产生的经水淬的粒化矿渣，过5mm方孔筛筛下物；石灰经过粉磨。
2.根据权利要求1所述的钢渣免烧砖的制作方法，其特征在于，所述的陈化具体为：压制成型的砖直接放入密闭容器或通道中，在常压下，通入30-100℃含CO2的工业尾气，陈化时间为24-96h。
3.根据权利要求1所述的钢渣免烧砖的制作方法，其特征在于，所述的陈化时间为36-60h。
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