[發明專利]鎳渣復合硅酸鹽水泥的生產方法

無效

• 申請號: 201310066906.9
• 申請日: 2013-03-04
• 公開（公告）號: CN103145355A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 宿成;董方;劉金;劉南;姜曉麗;高東輝
• 申請（專利權）人: 內蒙古包鋼鋼聯股份有限公司
• 主分類號: C04B7/21
• 分類號: C04B7/21
• 代理公司: 北京康盛知識產權代理有限公司 11331
• 代理人: 張良

技術領域

本發明涉及一種無機非金屬材料領域，具體說，涉及一種鎳渣復合硅酸鹽水泥的生產方法。

背景技術

金屬鎳作為一種合金元素被廣泛的應用于鋼鐵材料和其他高科技復合材料中，市場需求和價值逐年增加，所以進入二十一世紀，我國先后成立了許多冶煉鎳鐵的企業，并且數量和產量也不斷增加。目前，鎳的冶煉方法主要分為干法和濕法兩種，我國鎳的生產主要采用硫化鎳礦的火法冶煉，采用的生產工藝有電爐熔煉、閃速爐熔煉和鼓風爐熔煉等3種，其中閃速爐熔煉工藝比較先進，我國甘肅金川集團的鎳礦儲量和生產能力最大，采用的就是閃速爐熔煉生產方法，它的特點是將焙燒和熔煉工序結合在一起，反應迅速、能耗低、污染小。

鎳渣是指在冶煉金屬鎳過程中排放的一種工業廢渣，即在冶煉鎳過程中所形成的以Fe₂O₃-SiO₂為主要成分的熔融物經水淬后形成的?；癄t渣，具有水硬性。采用閃速爐熔煉法生產1t鎳約排出6～16t渣。據有關材料報道，僅金川集團每年就要排放近80萬t鎳渣，并且呈逐年增加的趨勢，如此多的鎳鐵渣如果不加以治理回收而任意排放，不僅會占大量的土地，而且還會造成環境污染，因此有必要對鎳鐵渣進行回收利用，變廢為寶。

發明內容

本發明所解決的技術問題是提供一種鎳渣復合硅酸鹽水泥的生產方法，對降低熟料的液相最低共熔點溫度和液相粘度起著積極作用，能改善生料的易燒性，因而對熟料礦物的形成非常有利。

技術方案如下：

一種鎳渣復合硅酸鹽水泥的生產方法，包括：

按照配比組織水泥熟料配料，并將配好的水泥熟料配料焙燒成水泥熟料；所述水泥熟料配料按照重量百分比計包括石灰石83-87%、粉煤灰7-9%和鎳渣8-12%；

分別對所述水泥熟料、石膏和鎳渣進行粉磨，并按照配比進行混合，形成水泥產品；所述配比中按照重量百分比計包括水泥熟料70-75%、石膏2.5-3.5%、鎳渣粉末22-25%。

進一步：所述水泥熟料、石膏和鎳渣粉磨后的比表面積至少為450m2/kg。

進一步：所述鎳渣中NiO的含量為0.08-0.15%。

進一步：在生產水泥熟料過程中，按照重量百分比計，所述石灰石用量為83%，粉煤灰用量為7%，所述鎳渣用量為8%；在粉磨和混合過程中，按照重量百分比計，所述石膏用量為2.5%，所述鎳渣用量為22%，磨后的比表面積為450m2/kg。

進一步：在生產水泥熟料過程中，按照重量百分比計，所述石灰石用量為85%，粉煤灰用量為8%，所述鎳渣用量為10%；在粉磨和混合過程中，按照重量百分比計，所述石膏用量為3.0%，所述鎳渣用量為23.5%，磨后的比表面積為450m2/kg。

進一步：在生產水泥熟料過程中，按照重量百分比計，所述石灰石用量為87%，粉煤灰用量為9%，所述鎳渣用量為12%；在粉磨和混合過程中，按照重量百分比計，所述石膏用量為3.5%，所述鎳渣用量為25%，磨后的比表面積為500m2/kg。

進一步：粉磨和混合過程采用立式磨水泥粉磨一級閉路流程，設備包括粉磨功能區和混合功能區；所述粉磨功能區用于實現水泥熟料和混合材材料的分別粉磨，所述混合功能區用于實現水泥的合成配置。

本發明的技術效果包括：

1、合理利用工業排放物鎳鐵渣，作為水泥熟料、混合材的原料，這樣不僅能夠提高水泥的強度，而且能夠對鎳鐵渣進行回收利用，變廢為寶，降低企業成本，具有可觀的經濟效益，適合于大規模生產，具有良好的推廣價值。

2、對降低熟料的液相最低共熔點溫度和液相粘度起著積極作用，能改善生料的易燒性，因而對熟料礦物的形成非常有利。

附圖說明

圖1是本發明中粉磨和混合過程的流程圖。

具體實施方式

根據現實背景以及復合硅酸鹽生產技術，本發明提出一種新型的制備復合水泥的方法，采用石灰石、煤灰和鎳鐵渣配制水泥熟料、一定量的鎳鐵渣做混合材、適量的石膏作為復合硅酸鹽水泥的原料。

根據鎳渣代替水泥熟料中的鐵粉配料研究表明：鎳渣中含有少量的金屬離子，如Ni、Cu、Co等元素對降低熟料的液相最低共熔點溫度和液相粘度起著積極作用，能改善生料的易燒性，因而對熟料礦物的形成非常有利。