[發明專利]鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201711318922.7
• 申請日: 2017-12-12
• 公開（公告）號: CN108117288A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 李亞奇;蘇雙青;邊妙蓮;陳世朝;孫輝;馬東陽;吳道洪
• 申請（專利權）人: 江蘇省冶金設計院有限公司
• 主分類號: C04B12/00
• 分類號: C04B12/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明公開了鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料及其制備方法。該鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料包括：55～75重量份的鎳鐵渣；3～20重量份的脫硫石膏；0.5～8重量份的礦渣硅酸鹽水泥；以及10～30重量份的粉煤灰。該鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料中的鎳鐵渣摻量高，充分利用了鎳鐵渣廢棄物，且材料性能好，適用范圍廣泛。

技術領域

本發明涉及膠凝材料領域，具體而言，本發明涉及鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料及其制備方法。

背景技術

隨著紅土礦火法冶煉鎳鐵合金規模逐年擴大，鎳鐵冶煉工業廢渣的排放量也逐年增多。2017年，預計鎳鐵渣的總量接近一億噸，超過銅渣、錳渣等冶金渣的排放總量，約占到冶金渣總排放量的五分之一。與其它的冶金渣相比，鎳鐵渣的排放量較大、回收率較低、成為工業廢渣處理一個難題。

與此同時，我國建材行業的發展方向是充分利用工業廢棄物，節約資源，減少排放。目前對鎳鐵渣在建材方面的研究比較少，而且鎳鐵渣的利用率不高。分析原因，發現主要是對鎳鐵渣粉磨粒徑、水化性能和化學穩定性等方面研究不夠深入，沒有充分發掘鎳鐵渣潛在的利用價值。

因此，現有的利用鎳鐵渣的手段仍進一步研究。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料及其制備方法。該地聚合物膠凝材料中的鎳鐵渣摻量高，充分利用了鎳鐵渣廢棄物，且材料性能好，適用范圍廣泛。

在本發明的第一方面，本發明提出了一種鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料。根據本發明的實施例，該鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料包括：55～75重量份的鎳鐵渣；3～20重量份的脫硫石膏；0.5～8重量份的礦渣硅酸鹽水泥；以及10～30重量份的粉煤灰。

根據本發明的實施例，該鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料中的鎳鐵渣摻量高，充分利用了鎳鐵渣廢棄物，且材料性能好，適用范圍廣泛。

另外，根據本發明上述實施例的鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的一些實施例中，所述鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料包括：56～70重量份的鎳鐵渣；4～12重量份的脫硫石膏；1～4重量份的礦渣硅酸鹽水泥；以及12～20重量份的粉煤灰。

在本發明的一些實施例中，所述礦渣硅酸鹽水泥為PC42.5水泥。

在本發明的一些實施例中，所述粉煤灰為Ⅱ級粉煤灰。

在本發明的第二方面，本發明提出了一種制備上述實施例的鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料的方法。根據本發明的實施例，該方法包括：(1)將預定比例的鎳鐵渣粉磨49～90min；(2)向步驟(1)所得物料中加入預定比例的脫硫石膏，并粉磨5～27min；(3)向步驟(2)所得物料中加入預定比例的礦渣硅酸鹽水泥和粉煤灰，并粉磨2～15min，以便得到所述鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料，其中，所述預定比例為：55～75重量份的鎳鐵渣；3～20重量份的脫硫石膏；0.5～8重量份的礦渣硅酸鹽水泥；以及10～30重量份的粉煤灰。

由此，根據本發明實施例的制備鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料的方法，通過將各原料進行梯度粉磨，制備得到的地聚合物膠凝材料粒徑級配合理，且相對于傳統工藝制備得到的產品具有更高的活性；同時制備得到的鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料中的鎳鐵渣摻量高，充分利用了鎳鐵渣廢棄物，且材料性能好，適用范圍廣泛。

另外，根據本發明上述實施例的制備鎳鐵渣基地聚合物膠凝材料的方法還可以具有如下附加的技術特征：

在本發明的一些實施例中，所述預定比例為：56～70重量份的鎳鐵渣；4～12重量份的脫硫石膏；1～4重量份的礦渣硅酸鹽水泥；以及12～20重量份的粉煤灰。

在本發明的一些實施例中，步驟(1)中，所述粉磨進行的時間為52～65min。