[發(fā)明專利]一種利用轉(zhuǎn)爐渣制備水泥混合料的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810462307.1
• 申請日: 2018-05-15
• 公開（公告）號: CN108609875B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐復(fù)平;王亮;廖相巍;韓子文;李金蓮;任偉;張立國;張偉;車玉滿;趙成林
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號: C04B7/26
• 分類號: C04B7/26;C04B5/06;C04B7/44;C04B7/42;C21B13/00
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供了一種利用轉(zhuǎn)爐渣制備水泥混合料的方法，包括以下步驟：原料化學(xué)成分分析?配料計算?原料破碎篩分?烘干?原料混合?高溫加熱?冷卻?破碎?渣金分離得到終渣和合金；以混合料的堿度CaO/SiO₂、(CaO+MgO)/(SiO₂+Al₂O₃)及固定碳含量M_c作為配料依據(jù)得出所需高爐除塵灰，轉(zhuǎn)爐渣，鐵尾礦的質(zhì)量；所述混合料滿足如下公式：CaO/SiO₂＝0.5～1.3；(CaO+MgO)/(SiO₂+Al₂O₃)＝0.7?1.2；將混合料溫加熱，加熱溫度不低于1450℃，非氧化性氣氛，保溫時間不低于20分鐘。解決三種固體廢棄物難處理問題的同時，得到可用于制備水泥產(chǎn)品的填補料及副產(chǎn)品還原鐵水，提升產(chǎn)品附加值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于轉(zhuǎn)爐煉鋼過程固體廢棄物資源再利用領(lǐng)域，尤其涉及 一種利用轉(zhuǎn)爐渣制備水泥混合料的方法。

背景技術(shù)

轉(zhuǎn)爐渣是一種轉(zhuǎn)爐煉鋼的過程中產(chǎn)生的工業(yè)固體廢物。每生產(chǎn)1 噸鋼要副產(chǎn)0.1～0.13噸鋼渣，溫度1350℃～1450℃左右。其中還含 有10～30％全鐵(TFe)和大量有益元素鈣、鎂和硅等，因此，加大 對轉(zhuǎn)爐渣資源的回收利用，成為降低鋼廠冶煉成本，實現(xiàn)廢棄物零排 放的主要手段。目前，對于轉(zhuǎn)爐渣現(xiàn)有的主要處理方法是將冷態(tài)轉(zhuǎn)爐 渣經(jīng)過破碎、篩分、磁選等步驟，提取其中的金屬氧化物后再加以利 用，通常處理后轉(zhuǎn)爐渣用于地基回填、道路鋪筑、水泥原料、凈水劑 和鋼渣肥料等。這種處理方法得到的兩種產(chǎn)品分別為鐵氧化物及高堿 度渣系，產(chǎn)品附加值較低。

水泥混合料是一種玻璃化率大于80％，膠凝活性高，二元堿度 0.8～1.3，鐵氧化物含量低于5％的渣系。

《一種利用煤氣還原轉(zhuǎn)爐渣及爐渣循環(huán)利用的方法》(CN 105624359 A)公開了的一種利用煤氣還原轉(zhuǎn)爐渣及爐渣循環(huán)利用的 方法，其包括以下步驟：將轉(zhuǎn)爐冶煉過程分為轉(zhuǎn)爐煉鋼與轉(zhuǎn)爐渣熱處 理兩個流程，所述轉(zhuǎn)爐煉鋼流程中，鐵水中的雜質(zhì)元素經(jīng)氧化反應(yīng)以 氧化物的形式進入轉(zhuǎn)爐渣，形成高磷含量的熱態(tài)轉(zhuǎn)爐渣；將所述轉(zhuǎn)爐 渣倒入處理渣灌單元，進入所述轉(zhuǎn)爐渣熱處理流程，盛有所述轉(zhuǎn)爐渣 的渣灌單元轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)爐渣處理站，在所述轉(zhuǎn)爐渣處理站內(nèi)所述轉(zhuǎn)爐渣 發(fā)生以煤氣為還原介質(zhì)的熱態(tài)還原，其中，F(xiàn)eO的還原比例＞80％、 P2O5的還原比例＞80％，熱態(tài)還原處理過程同時進行所述轉(zhuǎn)爐渣的 余熱回收與氣態(tài)磷回收工作，處理完結(jié)后的轉(zhuǎn)爐渣作為預(yù)熔渣與含鐵 冷卻料返回轉(zhuǎn)爐重新應(yīng)用。該方法所得到渣系二元堿度較高，玻璃化 率及膠凝活性低，且渣中存在游離氧化鈣，該渣系無法在水泥行業(yè)得 到應(yīng)用。

《一種鋼渣處理方法及其裝置》(CN 103757152 B)公開了的鋼 渣處理方法包括將硅鋁酸性氧化物和鋼渣投料，其中，混合料中的總 的硅鋁酸性氧化物與堿性氧化物的摩爾比1:2.5-2.9；回轉(zhuǎn)窯溫度為 1350-1450℃，還原劑存在下，混合料在回轉(zhuǎn)窯中加熱混合；產(chǎn)物粒 化為顆粒，進行水淬和降溫，之后落入水中，再經(jīng)脫水處理；脫水后 顆粒進行磁選分離，鋼粒與系列硅酸鹽顆粒分離。該方法中還原劑為 一氧化碳與煤粉混合物，原料成本較高。且回轉(zhuǎn)窯煤粉燃燒過程必然 引入空氣中的氧，相比于還原劑直接還原流程復(fù)雜，還原效率較低。