CN108609875B - 一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法 - Google Patents
一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108609875B CN108609875B CN201810462307.1A CN201810462307A CN108609875B CN 108609875 B CN108609875 B CN 108609875B CN 201810462307 A CN201810462307 A CN 201810462307A CN 108609875 B CN108609875 B CN 108609875B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- slag
- cao
- raw materials
- quality
- mixture
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 92
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 239000004568 cement Substances 0.000 title claims abstract description 28
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 79
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims abstract description 39
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 29
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 claims abstract description 6
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 claims abstract description 4
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 25
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 25
- DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N phosphorus pentoxide Inorganic materials O1P(O2)(=O)OP3(=O)OP1(=O)OP2(=O)O3 DLYUQMMRRRQYAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 12
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 7
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L hydroxy(oxo)manganese;manganese Chemical compound [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 5
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 claims 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Inorganic materials [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 9
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 abstract description 5
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 abstract description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 abstract description 3
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 15
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 14
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 12
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 11
- 235000013980 iron oxide Nutrition 0.000 description 8
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 description 8
- 239000002956 ash Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 6
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 5
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 4
- 239000003034 coal gas Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 229910001392 phosphorus oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N alumanylidynesilicon Chemical compound [Al].[Si] CSDREXVUYHZDNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 2
- VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N iron(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Fe+2] VBMVTYDPPZVILR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007885 magnetic separation Methods 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- LFGREXWGYUGZLY-UHFFFAOYSA-N phosphoryl Chemical class [P]=O LFGREXWGYUGZLY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 2
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000005156 Dehydration Diseases 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVEVIFRPMAXOFM-UHFFFAOYSA-N [Fe].[P]=O Chemical compound [Fe].[P]=O JVEVIFRPMAXOFM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 239000010881 fly ash Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000012629 purifying agent Substances 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N tetraphosphorus hexaoxide Chemical compound O1P(O2)OP3OP1OP2O3 VSAISIQCTGDGPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002918 waste heat Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/24—Cements from oil shales, residues or waste other than slag
- C04B7/26—Cements from oil shales, residues or waste other than slag from raw materials containing flue dust, i.e. fly ash
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B5/00—Treatment of metallurgical slag ; Artificial stone from molten metallurgical slag
- C04B5/06—Ingredients, other than water, added to the molten slag or to the granulating medium or before remelting; Treatment with gases or gas generating compounds, e.g. to obtain porous slag
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/38—Preparing or treating the raw materials individually or as batches, e.g. mixing with fuel
- C04B7/42—Active ingredients added before, or during, the burning process
- C04B7/421—Inorganic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/38—Preparing or treating the raw materials individually or as batches, e.g. mixing with fuel
- C04B7/42—Active ingredients added before, or during, the burning process
- C04B7/421—Inorganic materials
- C04B7/424—Oxides, Hydroxides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B7/00—Hydraulic cements
- C04B7/36—Manufacture of hydraulic cements in general
- C04B7/43—Heat treatment, e.g. precalcining, burning, melting; Cooling
- C04B7/44—Burning; Melting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B13/00—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes
- C21B13/0006—Making spongy iron or liquid steel, by direct processes obtaining iron or steel in a molten state
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
本发明提供了一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法，包括以下步骤：原料化学成分分析‑配料计算‑原料破碎筛分‑烘干‑原料混合‑高温加热‑冷却‑破碎‑渣金分离得到终渣和合金；以混合料的碱度CaO/SiO2、(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)及固定碳含量Mc作为配料依据得出所需高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿的质量；所述混合料满足如下公式：CaO/SiO2＝0.5～1.3；(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)＝0.7‑1.2；
Description
技术领域
本发明属于转炉炼钢过程固体废弃物资源再利用领域，尤其涉及 一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法。
背景技术
转炉渣是一种转炉炼钢的过程中产生的工业固体废物。每生产1 吨钢要副产0.1～0.13吨钢渣，温度1350℃～1450℃左右。其中还含 有10～30％全铁(TFe)和大量有益元素钙、镁和硅等，因此，加大 对转炉渣资源的回收利用，成为降低钢厂冶炼成本，实现废弃物零排 放的主要手段。目前，对于转炉渣现有的主要处理方法是将冷态转炉 渣经过破碎、筛分、磁选等步骤，提取其中的金属氧化物后再加以利 用，通常处理后转炉渣用于地基回填、道路铺筑、水泥原料、净水剂 和钢渣肥料等。这种处理方法得到的两种产品分别为铁氧化物及高碱 度渣系，产品附加值较低。
水泥混合料是一种玻璃化率大于80％，胶凝活性高，二元碱度 0.8～1.3，铁氧化物含量低于5％的渣系。
《一种利用煤气还原转炉渣及炉渣循环利用的方法》(CN 105624359 A)公开了的一种利用煤气还原转炉渣及炉渣循环利用的 方法，其包括以下步骤：将转炉冶炼过程分为转炉炼钢与转炉渣热处 理两个流程，所述转炉炼钢流程中，铁水中的杂质元素经氧化反应以 氧化物的形式进入转炉渣，形成高磷含量的热态转炉渣；将所述转炉 渣倒入处理渣灌单元，进入所述转炉渣热处理流程，盛有所述转炉渣 的渣灌单元转移到转炉渣处理站，在所述转炉渣处理站内所述转炉渣 发生以煤气为还原介质的热态还原，其中，FeO的还原比例＞80％、 P2O5的还原比例＞80％，热态还原处理过程同时进行所述转炉渣的 余热回收与气态磷回收工作，处理完结后的转炉渣作为预熔渣与含铁 冷却料返回转炉重新应用。该方法所得到渣系二元碱度较高，玻璃化 率及胶凝活性低，且渣中存在游离氧化钙，该渣系无法在水泥行业得 到应用。
《一种钢渣处理方法及其装置》(CN 103757152 B)公开了的钢 渣处理方法包括将硅铝酸性氧化物和钢渣投料，其中，混合料中的总 的硅铝酸性氧化物与碱性氧化物的摩尔比1:2.5-2.9；回转窑温度为 1350-1450℃，还原剂存在下，混合料在回转窑中加热混合；产物粒 化为颗粒，进行水淬和降温，之后落入水中，再经脱水处理；脱水后 颗粒进行磁选分离，钢粒与系列硅酸盐颗粒分离。该方法中还原剂为 一氧化碳与煤粉混合物，原料成本较高。且回转窑煤粉燃烧过程必然 引入空气中的氧，相比于还原剂直接还原流程复杂，还原效率较低。
《一种从炼钢炉渣中回收铁和磷的方法》(CN 102264919 A)公 开的方法通过包括以下工序，能以低成本从该炼钢炉渣中回收磷和 铁，并且能将回收的磷和铁分别作为资源进行有效利用：第一工序， 该工序中，用碳、Si、Al等还原剂对脱磷炉渣等含磷炼钢炉渣进行 还原处理，将所述炉渣中的铁氧化物和磷氧化物以含磷熔融铁的形式 还原并回收；第二工序，该工序中，将除去了铁氧化物和磷氧化物的 炼钢炉渣作为烧结工序中的CaO源使用，将制得的烧结矿再循环至 高炉；第三工序，该工序中，对通过所述还原处理回收的含磷熔融铁 进行脱磷处理，直至含磷熔融铁中的磷浓度达到0.1质量％以下，使 磷浓缩在CaO类熔剂中；第四工序，该工序中，将该磷浓度在0.1质 量％以下的含磷熔融铁作为铁源混合至高炉铁水中。该方法中所得到 的渣中CaO质量百分含量较高，因此只能少量替代烧结工序中的 CaO，无法得到具有胶凝性能的渣，产品附加值较低，限制了其再利 用价值。
Taeyoung Kim等人《Recovery of Fe and P from CaO-SiO2-FetO-P2O5Slag byMicrowave Treatment》论文中介绍了一种 微波加热石墨碳还原处理转炉渣的实验室研究。其中碳的平衡常数为 1.69，加热15分钟，铁的还原率达到0.97，磷为0.89。刘春伟等人《Valorization of BOF Steel Slag by Reduction and Phase Modification:MetalRecovery and Slag Valorization》论文中介绍了碳热 还原渣中铁磷氧化物，并通过配加氧化铝和氧化硅调整碱度制备不同 渣系产物的实验室研究。反应在1600℃还原1小时，铁氧化物的去 除率大于0.9，并介绍了铁磷氧化物的去除机理。两篇文章中所用还 原剂均为石墨质碳，在大规模工业化中难以获得经济效益。
以上发明及论文介绍了现有转炉渣处理再利用的方法，大多为碳 热还原铁氧化物或磁选去除渣中含铁物质的方法，为了充分利用钢铁 企业产生的废弃物，本文提出一种由高炉除尘灰、矿山难处理尾矿和 转炉渣为原料制备水泥混合料的方法，该方法中所用原料均为废弃 物，且得到低碱度CaO-SiO2-Al2O3类高炉渣渣系可应用于制备水泥。 根据以上背景资料，本发明专利提出一种利用转炉渣制备水泥混合料 的方法。
发明内容
本发明的目的在于克服上述问题和不足而提供一种利用转炉渣 制备水泥混合料的方法，利用钢铁企业产生的废弃物高炉除尘灰、矿 山铁尾矿、转炉渣为原料，制备类高炉渣的水泥混合料，同时产生副 产品铁。
一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法，包括以下步骤：原料化 学成分分析-配料计算-原料破碎筛分-烘干-原料混合-高温加热-冷却- 破碎-渣金分离得到终渣和合金；
所述水泥混合料以高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿为原料充分均匀 混合；
(1)原料化学成分分析：
首先分别检测待混合原料高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿中CaO、 MgO、SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MnO、P2O5、固定碳含量Mc的质 量百分含量；
(2)配料计算：
配料依据：以混合料的碱度CaO/SiO2、(CaO+MgO)/(SiO2+ Al2O3)及固定碳含量Mc作为配料依据得出所需高炉除尘灰，转炉 渣，铁尾矿的质量；
所述混合料的碱度CaO/SiO2、(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)及 Mc所述满足如下公式：
CaO/SiO2＝0.5～1.3 (一)
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)＝0.7-1.2 (二)
其中：Mc—混合料固定碳质量，MFe2O3—混合料氧化铁质量， MFeO—混合料氧化亚铁质量，MP2O5—混合料五氧化二磷质量，MMnO— 混合料氧化锰质量；
(3)高温加热：
将混合后的高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿混合物高温加热，加热 温度不低于1450℃，非氧化性气氛，保温时间不低于20分钟。
进一步，所述高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿粒度小于1mm占质 量百分比70％以上，含水质量百分比低于2％。
本发明的有益效果在于：本发明公开的一种利用转炉渣制备水泥 混合料的方法是以高炉除尘灰作为还原剂，利用铁尾矿中硅含量高的 特点降低渣系碱度，解决钢铁企业三种固体废弃物难处理问题的同 时，得到可用于制备水泥产品的填补料及副产品还原铁水；解决固体 废弃物占用陆地资源同时，提升产品附加值。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明作进一步的说明。
本发明实施例根据技术方案，进行原料化学成分分析-配料计算- 原料破碎筛分-烘干-原料混合-高温加热-冷却-破碎-渣金分离得到终 渣和合金。
所述水泥混合料以高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿为原料充分均匀 混合；
(4)原料化学成分分析：
首先分别检测待混合原料高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿中CaO、 MgO、SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MnO、P2O5、固定碳含量Mc的质 量百分含量；
(5)配料计算：
配料依据：以混合料的碱度CaO/SiO2、(CaO+MgO)/(SiO2+ Al2O3)及固定碳含量Mc作为配料依据得出所需高炉除尘灰，转炉渣， 铁尾矿的质量；
所述混合料的碱度CaO/SiO2、(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)及 Mc所述满足如下公式：
CaO/SiO2＝0.5～1.3 (一)
(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)＝0.7-1.2 (二)
其中：Mc—混合料固定碳质量，MFe2O3—混合料氧化铁质量， MFeO—混合料氧化亚铁质量，MP2O5—混合料五氧化二磷质量，MMnO— 混合料氧化锰质量；
(6)高温加热：
将混合后的高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿混合物高温加热，加热 温度不低于1450℃，非氧化性气氛，保温时间不低于20分钟。
进一步，所述高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿粒度小于1mm占质 量百分比70％以上，含水质量百分比低于2％。
本发明实施例原料化学成分分析见表1。本发明实施例水泥混合 料预设终渣碱度和Mc见表2。本发明实施例水泥混合料水泥混合料 原料成分见表3。本发明实施例水泥混合料的性能见表4。
表1本发明实施例原料化学成分分析(wt％)
表2本发明实施例水泥混合料预设终渣碱度和Mc
表3本发明实施例水泥混合料水泥混合料原料成分(wt％)
| 原料 | 转炉渣 | 铁尾矿 | 高炉除尘灰 |
| 1 | 50.0 | 25.9 | 24.1 |
| 2 | 55.2 | 20.0 | 24.8 |
| 3 | 59.2 | 15.6 | 25.2 |
| 4 | 62.2 | 12.0 | 25.8 |
表4本发明实施例水泥混合料的性能
为了表述本发明，在上述中通过实施例对本发明恰当且充分地进 行了说明，以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制， 有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况 下，还可以做出各种变化和变型，所作的任何修改、等同替换、改进 等，均应包含在本发明的保护范围之内，本发明的专利保护范围应由 权利要求限定。
Claims (2)
1.一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法，包括以下步骤：原料化学成分分析-配料计算-原料破碎筛分-烘干-原料混合-高温加热-冷却-破碎-渣金分离；
原料化学成分分析：
该方法以高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿为原料；分别检测高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿中CaO、MgO、SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MnO、P2O5、固定碳质量百分含量；
配料计算：
水泥混合料以终渣碱度【CaO/SiO2；（CaO+ MgO）/（SiO2+ Al2O3）】，混合料固定碳质量作为配料依据；满足如下公式：
MCaO/MSiO2=0.5~1.3 （一）
其中：MCaO—终渣氧化钙质量；MMgO—终渣氧化镁质量；MSiO2—终渣二氧化硅质量；MAl2O3—终渣氧化铝质量；
其中：Mc—混合料固定碳质量；MFe2O3—混合料氧化铁质量；MFeO—混合料氧化亚铁质量；MP2O5—混合料五氧化二磷质量；MMnO—混合料氧化锰质量；
高温加热：
非氧化性气氛环境，加热温度不低于1450℃，保温时间不低于20分钟。
2.根据权利要求1所述的利用转炉渣制备水泥混合料的方法，所述高炉除尘灰，转炉渣，铁尾矿粒度小于1mm占质量百分比70%以上，含水质量百分比低于2%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810462307.1A CN108609875B (zh) | 2018-05-15 | 2018-05-15 | 一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810462307.1A CN108609875B (zh) | 2018-05-15 | 2018-05-15 | 一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108609875A CN108609875A (zh) | 2018-10-02 |
| CN108609875B true CN108609875B (zh) | 2020-09-29 |
Family
ID=63663254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810462307.1A Active CN108609875B (zh) | 2018-05-15 | 2018-05-15 | 一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108609875B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112723761B (zh) * | 2021-01-28 | 2023-01-10 | 天津水泥工业设计研究院有限公司 | 一种熔融钢渣还原重构的全固废改性剂、改性工艺及产品 |
| CN113480260B (zh) * | 2021-07-21 | 2022-09-16 | 鞍钢股份有限公司 | 利用氧化铁空心球制备高强度纳米固废混凝土及其方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU409898B2 (en) * | 1965-11-18 | 1971-01-29 | The Colonial Sugar Refining Company Limited | Improvements relating tothe manufacture of calcium silicate hydrate products |
| CN1004546B (zh) * | 1987-02-13 | 1989-06-21 | 本溪钢铁公司 | 利用高活性转炉钢渣生产高铁水泥的方法 |
| RU2029749C1 (ru) * | 1992-01-22 | 1995-02-27 | Общество с ограниченной ответственностью - Малое предприятие "Патент-Приз" | Способ изготовления вяжущего низкой водопотребности |
| RU2207995C2 (ru) * | 2001-06-21 | 2003-07-10 | Юдович Борис Эммануилович | Способ изготовления цемента низкой водопотребности |
| CN101671133B (zh) * | 2009-09-30 | 2012-03-21 | 永州市中大特种水泥有限责任公司 | 一种改性低碱度硫铝酸盐水泥 |
| CN103880310B (zh) * | 2014-02-20 | 2016-05-18 | 辽宁石化职业技术学院 | 一种矿渣硅酸盐水泥及其生产方法 |
| CN107604157B (zh) * | 2017-08-25 | 2019-03-22 | 鞍钢股份有限公司 | 一种利用热态转炉渣制备高炉用铁碳复合团块的方法 |
| CN107601924A (zh) * | 2017-09-25 | 2018-01-19 | 中国葛洲坝集团水泥有限公司 | 一种改性硅酸盐水泥熟料及其制备方法 |
| CN107663589A (zh) * | 2017-10-10 | 2018-02-06 | 东北大学 | 一种由含镍与铁的混合熔渣回收有价组分的方法 |
-
2018
- 2018-05-15 CN CN201810462307.1A patent/CN108609875B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN108609875A (zh) | 2018-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101280361B (zh) | 一种提钒尾渣的处理方法 | |
| CN102796879B (zh) | 一种无钙铬渣经直接还原制备含铬铁粉的方法 | |
| CN108658483B (zh) | 一种钢渣还原回收铁及二次渣制备辅助性胶凝材料的方法 | |
| CN101717843B (zh) | 含硫精炼废渣用于精炼渣的利用方法 | |
| CN101240375B (zh) | 一种铁烧结矿抗粉化剂及其生产方法 | |
| Jiang et al. | Formation of spinel phases in oxidized BOF slag under different cooling conditions | |
| CN1718554A (zh) | 一种含钒转炉钢渣的处理方法 | |
| CN108609875B (zh) | 一种利用转炉渣制备水泥混合料的方法 | |
| CN103103310A (zh) | 一种提钒冷压块及其制备方法和应用及提钒方法 | |
| CN110055370A (zh) | 一种新型高温钢渣改质剂及改性预处理工艺 | |
| CN111977997A (zh) | 一种实现钢渣还原改质的控制方法和水淬渣及其用途 | |
| CN109081321A (zh) | 一种转炉脱磷渣制取磷酸铁的方法 | |
| JP5531536B2 (ja) | 製鋼スラグからの鉄及び燐の回収方法 | |
| CA2907991C (en) | Method for processing steel slag and hydraulic mineral binder | |
| JP5191861B2 (ja) | セメント原料用スラグの製造方法 | |
| CN109665817A (zh) | 一种冶金渣资源综合回收方法 | |
| CN108642231B (zh) | 一种转炉渣改质剂及利用其制得低碱度渣系的方法 | |
| CN108558244B (zh) | 一种利用热态转炉渣制备水泥混合料的装置及制备方法 | |
| CN114292040B (zh) | 一种还原调质剂及其在处理钢渣中的应用 | |
| CN115679097A (zh) | 一种用转炉渣和精炼除尘灰资源化炼铁瓦斯灰的方法 | |
| CN105219972A (zh) | 一种利用高碳含量粉煤灰回收钢渣中铁的方法 | |
| CN115505745A (zh) | 利用钢渣质热耦合技术处理烧结工序除尘灰的方法 | |
| JP2019172547A (ja) | リン酸質肥料の製造方法およびリン酸肥料 | |
| CN114907028A (zh) | 一种钢渣改性剂及转炉钢渣改性处理的方法 | |
| CN112624070B (zh) | 一种钢渣全量利用方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |