[發(fā)明專利]一種高活性鋼鐵渣粉及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410452854.3
• 申請(qǐng)日: 2014-09-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105399349B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳恩義;汪愛(ài)萍;黃海;盧斯文
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昂國(guó)企業(yè)有限公司
• 主分類號(hào): C04B7/147
• 分類號(hào): C04B7/147;C04B18/14;C04B18/12
• 代理公司: 上海大邦律師事務(wù)所31252
• 代理人: 袁洋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于工業(yè)固體廢棄物資源化利用及環(huán)保工程技術(shù)領(lǐng)域，涉及到以鋼鐵廢渣為原料生產(chǎn)一種綠色建筑材料的技術(shù)，尤其是涉及到一種利用鋼鐵廢渣生產(chǎn)高活性鋼鐵渣粉的技術(shù)。

背景技術(shù)

早在2006年，我國(guó)就頒布了GB/T 20491-2006《用于水泥和混凝土中的鋼渣粉》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但是由于鋼渣粉的早期活性不高，且含有大量游離氧化鈣，故在使用過(guò)程中容易導(dǎo)致水泥制品或者混凝土出現(xiàn)膨脹開(kāi)裂等情況。這些安定性不良問(wèn)題的存在使得鋼渣粉的資源化利用受到了極大的限制，如何解決以上問(wèn)題是本領(lǐng)域技術(shù)人員研究的主要課題之一。

本研究領(lǐng)域技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，鋼渣粉與礦渣粉具有協(xié)同互補(bǔ)效應(yīng)，可以從根本上解決鋼渣粉在應(yīng)用過(guò)程中造成的安定性不良問(wèn)題。2012年，我國(guó)頒布了GB/T28293-2012《鋼鐵渣粉》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，其中包括G75、G85和G95三個(gè)等級(jí)。《鋼鐵渣粉》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定鋼鐵渣粉的主要組成為鋼渣和粒化高爐礦渣，可以摻入適量符合相關(guān)國(guó)標(biāo)要求的石膏以及不大于鋼鐵渣粉質(zhì)量0.5％的助磨劑，并且將鋼鐵渣粉中鋼渣組分的摻入量(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))嚴(yán)格限制為20～50％。鋼鐵渣粉中鋼渣質(zhì)量百分?jǐn)?shù)不低于20％的限制條件導(dǎo)致目前鋼鐵渣粉的活性指數(shù)普遍較低，難以達(dá)到GB/T 28293-2012中規(guī)定的G95級(jí)。

目前，關(guān)于鋼鐵渣復(fù)合粉的相關(guān)專利有：201010152505.1、201110057462.3、201210017077.0以及201210254966.9。201010152505.1號(hào)專利公布了一種改性S95級(jí)礦渣粉的制備方法，該發(fā)明制備的改性礦渣粉由50～85％的S95礦渣粉、10～40％超細(xì)鋼渣粉以及3～15％的半水石膏組成，材料組成不符合GB/T28293-2012《鋼鐵渣粉》中的相關(guān)規(guī)定，而且所用超細(xì)鋼渣粉的比表面積必須粉磨到600m²/kg以上，由于鋼渣的易磨性遠(yuǎn)不及礦渣，因此將鋼渣粉磨成超細(xì)粉需要耗費(fèi)大量的能源，增加生產(chǎn)成本，既不環(huán)保又不經(jīng)濟(jì)。201210254966.9號(hào)專利公開(kāi)了一種礦渣鋼渣復(fù)合微粉，主要由爐渣、尾料鋼渣、玻璃體材料以及固體活性激發(fā)劑組成，該專利所述的礦渣鋼渣復(fù)合微粉的組成復(fù)雜，不符合GB/T28293-2012中的相關(guān)規(guī)定，而且鋼渣的摻量?jī)H僅只有10～20％，復(fù)合粉的活性不高，只能達(dá)到GB/T180462008《用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉中》中S75級(jí)別，產(chǎn)品質(zhì)量也很難控制穩(wěn)定。201110057462.3號(hào)專利和201210017077.0號(hào)專利分別公開(kāi)了一種鋼渣復(fù)合粉及其制備方法和鋼渣復(fù)合微粉及其制備方法，兩個(gè)專利制備得到的鋼渣復(fù)合微粉的組成也均不符合GB/T 28293-2012《鋼鐵渣粉》中的相關(guān)規(guī)定，而且產(chǎn)品活性較低。總之，目前關(guān)于鋼鐵渣復(fù)合粉的專利均不符合GB/T 28293-2012《鋼鐵渣粉》中對(duì)鋼鐵渣粉產(chǎn)品性能以及原料組成等指標(biāo)的要求，至今尚未見(jiàn)到有利用鋼鐵廢渣制備得到一種滿足GB/T 28293-2012《鋼鐵渣粉》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求的高活性鋼鐵渣復(fù)合粉及其制備方法的相關(guān)專利以及技術(shù)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種高活性鋼鐵渣粉及其制備方法，高活性鋼鐵渣粉滿足GB/T28293-2012《鋼鐵渣粉》中規(guī)定的最優(yōu)等級(jí)G95級(jí)。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種高活性鋼鐵渣粉，主要由下列三種組分構(gòu)成：63～75重量份數(shù)的S95級(jí)礦渣粉，20～30重量份數(shù)的磨細(xì)鋼渣粉，3～8重量份數(shù)的超細(xì)礦渣粉；

控制所述S95級(jí)礦渣粉的密度≥2.8g/cm³，比表面積≥400m²/kg，7天活性指數(shù)≥75％，28天活性指數(shù)≥95％；

控制所述磨細(xì)鋼渣粉的游離氧化鈣含量≤4.9％，密度≥2.8g/cm³，比表面積≥400m²/kg，7天活性指數(shù)≥65％，28天活性指數(shù)≥80％；

控制所述超細(xì)礦渣粉的密度≥2.8g/cm³，比表面積≥500m²/kg，7天活性指數(shù)≥95％，28天活性指數(shù)≥105％；

所述高活性鋼鐵渣粉中還含有占三種組分總重量分?jǐn)?shù)0.15％～0.25％的活性改性劑，所述活性改性劑的組分構(gòu)成：1～10重量份數(shù)的三乙醇胺，5～10重量份數(shù)的二乙醇異丙醇胺，1～5重量份數(shù)的二甘醇，1～5重量份數(shù)的三聚磷酸鈉，1～5重量份數(shù)的木質(zhì)素磺酸鈉，10～20重量份數(shù)的硫代硫酸鈉，1～10重量份數(shù)的硫氰酸鈉，以及45～80重量份數(shù)的水。