[發明專利]利用熔融高爐渣制備的透水磚及其制備方法

有效

• 申請號: 201710891647.1
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN107663100B
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 李紅;劉棟梁;陳令坤;胡正剛;李勇波;余珊珊;王素平;肖志新
• 申請（專利權）人: 武漢鋼鐵有限公司
• 主分類號: C04B38/02
• 分類號: C04B38/02;C04B33/138
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 胡鎮西

本發明提供了一種利用熔融高爐渣制備的透水磚及其制備方法，它由如下重量份數的原料制備而成：熔融高爐渣：70～85份；水泥：5～10份；白云石：10～20份。本發明直接利用熔融高爐渣制備透水磚，充分利用了熔融高爐渣，不僅提供了一種處理熔融態高爐渣的新途徑，而且由于熔融高爐渣未經過水淬處理工藝，既節約了大量冷卻用水，又能高效、充分利用熔渣顯熱能量。同時本發明在制備透水磚的過程中無需另外進行加熱燒結，也節省了燃料。相對于傳統工藝制造透水磚工藝，本發明大幅降低了生產能耗。

技術領域

本發明涉及高爐渣處理的領域，具體地指一種利用熔融高爐渣制備的透水磚及其制備方法。

背景技術

高爐渣是鋼鐵冶金過程中煉鐵高爐排出的一種冶金廢渣，是鋼鐵廠排出的主要固體廢棄物之一，同時也是我國當前排量較大的工業廢渣之一。

目前大型高爐處理熔融高爐渣的方法為INBA法，該方法使熔融高爐渣經渣溝進入熔渣粒化區，由水渣沖制箱噴出的高速水流使熔融高爐渣水淬粒化冷卻，然后將渣水混合物經轉鼓脫水后由皮帶運出。由于熔融高爐渣直接被水淬，存在處理過程中易爆炸、污染重的問題，而且廠區環境難治理、整套裝置包括渣池占地面積大、水渣產品附加值低。同時該方法不僅需要大量的冷卻水，而且高爐熔渣所攜帶的熱量難以回收利用，造成巨大的能量浪費。雖然國內外有很多關于熔融高爐渣再利用的方法，但受限于高爐渣在1300℃以下流動性差、換熱器難以長期承受較高的溫度或者可以承受高溫但熱交換效果差等原因，鋼鐵廠鮮有對熔融高爐渣較高能量利用率的再利用處理方法。

現有技術中有利用水淬后的常溫高爐渣制造透水磚的方法，但是往往通過常溫高爐爐渣混合輔料再經過高溫燒制后得到透水磚，需要大量的燃料。公開號為CN106220219A的發明專利申請《以高爐渣和污泥為主料制備的環保透水磚及其制備方法》中公開了一種以高爐渣和污泥為主料制備的環保透水磚及其制備方法，但是以冷卻后的高爐渣為原料，沒有利用熔融高爐渣的熱量，而在制造透水磚過程中燒結溫度為1050-1150℃，燒制過程又消耗巨大燃料，造成能量浪費。

如何最大效率利用熔融高爐渣的物理熱生產附加值較高產品，是目前亟需解決的問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用熔融高爐渣制備的透水磚，它不僅能夠利用熔融高爐渣生產出透水磚，而且充分利用了熔融高爐渣的余熱。

為實現上述目的，本發明提供一種利用熔融高爐渣制備的透水磚，其特征在于：由如下重量份數的原料制備而成：

熔融高爐渣：70～85份；

水泥：5～10份；

白云石：10～20份。

在本發明中，以熔融高爐渣作為骨架，水泥為粘結劑，白云石高溫分解產生CO₂，因此利用白云石高溫分解產生二氧化碳的特性，能夠提高透水磚的氣孔率，進一步提高了該透水磚的透水性，提升了透水磚的整體性能。

優選的，所述熔融高爐渣為溫度為1500℃～1550℃的高爐渣。

此溫度下的熔融高爐渣具有更好的流動性，并且可以利用熔融高爐渣的余熱，減少加熱所需的燃料。

優選的，所述熔融高爐渣的二元堿度為1.05～1.20。

所述二元堿度為高爐渣中CaO(質量百分比)與SiO₂(質量百分比)的比值。

優選的，所述白云石的粒度為200目～400目。

優選的，所述水泥的比表面積為350m²/kg～400m²/kg。

所述的水泥的各項技術要求符合GB175《通用硅酸鹽水泥》標準要求，能夠更好的實現粘結的作用。在上述優選條件下的白云石和水泥能夠更好的與高爐渣混勻。