[實(shí)用新型]一種鋼渣骨料清洗系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202022347848.5
• 申請(qǐng)日: 2020-10-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN214693919U
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姬永生;薛琦;吳猛振;張忠哲;徐之山;馬明明;張潔;宋雷;高芙蓉;劉麗麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 徐州成瑞建筑科技研究院有限公司
• 主分類號(hào): C04B5/00
• 分類號(hào): C04B5/00;C21B3/04
• 代理公司: 北京中政聯(lián)科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11489
• 代理人: 李延峰

一種鋼渣骨料清洗系統(tǒng)，包括鋼渣骨料酸洗裝置和鋼渣骨料清洗裝置，二者之間分別通過(guò)鋼渣骨料傳送裝置和用水輸送裝置連接，形成相向而行的鋼渣骨料傳輸流線和用水輸送流線。本實(shí)用新型能夠有效解決鋼渣骨料用于混凝土中帶來(lái)的安定性不良問(wèn)題，且安全可靠，易操作、效率高、能耗小，可實(shí)現(xiàn)冶金固體廢物的綜合利用，對(duì)冶金企業(yè)節(jié)能降耗、固廢資源化利用意義重大。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種鋼渣骨料的處理裝置，尤其是一種鋼渣骨料清洗系統(tǒng)，屬于工業(yè)固廢利用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

鋼渣是煉鋼過(guò)程中產(chǎn)生的固體廢棄物。我國(guó)是工業(yè)大國(guó)，粗鋼產(chǎn)量居世界首位，每年將近有1億噸的鋼渣未能得到有效利用。大量鋼渣的堆積不僅占用耕地，而且鋼渣中含有的大量重金屬離子、堿性離子滲入土壤，造成地下水污染。因此，鋼渣的循環(huán)利用已成為資源利用和環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域普遍關(guān)注的問(wèn)題之一。

石子和砂子是混凝土的粗細(xì)骨料組分，約占到混凝土的70-80％。當(dāng)前的砂石料主要依賴天然河砂和礦石破碎，天然砂石屬于不可再生自然資源，儲(chǔ)量有限。而且天然河砂產(chǎn)地主要集中在長(zhǎng)江和黃河的干流與支流流域，對(duì)生態(tài)破壞比較嚴(yán)重。受河道禁采影響，許多地區(qū)砂石企業(yè)大批關(guān)停，砂子、石子供應(yīng)大面積減少，混凝土價(jià)格普遍上漲，供需關(guān)系十分緊張。鋼渣自身堅(jiān)硬，如果將其破碎篩分取代天然河砂和石子用作混凝土粗細(xì)集料，有利于改善混凝土強(qiáng)度。因此，若能最大限度地利用鋼渣資源作為混凝土粗細(xì)骨料，不僅能降低混凝土生產(chǎn)成本，同時(shí)能節(jié)約天然礦質(zhì)資源，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

但是目前國(guó)內(nèi)大量堆積的熱潑鋼渣是將鋼渣噴水冷卻3-4天后使鋼渣自解破碎。熱潑鋼渣從熔融態(tài)緩慢冷卻到常溫的過(guò)程中各礦物相發(fā)育良好、晶格完整，造成鋼渣中礦物相活性較低。除此之外，渣內(nèi)f-CaO、f-MgO并未完全水化，造成熱潑鋼渣安定性不良。目前國(guó)內(nèi)大量堆積未被利用的鋼渣主要是熱潑鋼渣。而當(dāng)熱潑鋼渣作為粗細(xì)骨料在混凝土中使用時(shí)，其體積安定性不良會(huì)對(duì)含鋼渣的建筑材料性能增加不良隱患。

在煉鋼過(guò)程中，為了除去混在鐵水中熔點(diǎn)很高的脈石(SiO₂)，常加入石灰石造渣劑。為避免造渣劑被爐氣帶走不能及時(shí)成渣，通常加入大塊狀的造渣劑。但是，一些塊度過(guò)大的石灰石熔化緩慢，未能及時(shí)反應(yīng)的石灰石經(jīng)高溫爐煅燒便形成原生過(guò)燒CaO。原生過(guò)燒CaO被包裹于固熔體中并呈塊狀聚集。當(dāng)熱潑鋼渣作為粗細(xì)骨料用于混凝土中時(shí)，這些呈塊狀聚集的原生過(guò)燒CaO水化產(chǎn)生的膨脹應(yīng)力集中，且大于硬化水泥漿體的約束力，便導(dǎo)致硬化水泥漿體受擠壓而膨脹破壞。因此，塊狀過(guò)燒CaO的存在是鋼渣安定性不良的關(guān)鍵。消除過(guò)燒CaO是解決鋼渣安定性的最有效的方法。

長(zhǎng)時(shí)間堆放、熱燜、化學(xué)消解、高溫重構(gòu)等是目前消除鋼渣安定性不良問(wèn)題的主要方法。長(zhǎng)時(shí)間堆放能一定程度上減少鋼渣中f-CaO含量，但耗時(shí)長(zhǎng)、處理效率較低，且安定性不良消除不徹底，仍然存在安全隱患。已知的一種高活性改性鋼渣粉及其安定性處理方法是一種熱燜穩(wěn)安方法，它是通過(guò)將鋼渣與硅鋁酸鹽材料充分磨細(xì)混合后利用蒸壓法對(duì)鋼渣進(jìn)行預(yù)處理，使鋼渣中的膨脹相在高溫高壓的反應(yīng)條件下消解，該方法既需粉磨又需蒸壓，能耗較大。還已知一種鋼渣安定性處理方法是一種化學(xué)消解穩(wěn)安方法，該方法采用在鋼渣粉中加入磷酸二氫鈣、磷酸二氫鎂等物質(zhì)于20-50℃溫度條件下處理3～8小時(shí)，從而達(dá)到消除鋼渣中安定性問(wèn)題，此種方法不僅耗時(shí)較長(zhǎng)，而且采用化工原料成本極高，無(wú)技術(shù)轉(zhuǎn)化價(jià)值，另外殘留的磷酸二氫鈣、磷酸二氫鎂等物質(zhì)和生成的磷酸鹽影響水泥水化，使混凝土強(qiáng)度大幅下降。

高溫重構(gòu)是目前消除鋼渣安定性不良問(wèn)題研究最多的方法，高溫重構(gòu)能夠促進(jìn)鋼渣內(nèi)部的f-CaO和FeO的結(jié)合，生成具有一定水化活性的鐵酸鈣 (C2F)。已知一種轉(zhuǎn)爐氣淬鋼渣安定性的改性處理方法及石灰石巖改性劑，該方法通過(guò)在鋼渣中加入適量石灰石巖改性劑，并將混合物進(jìn)行熔融從而解決了鋼渣安定性問(wèn)題，但該方法需要1000℃以上高溫，對(duì)設(shè)備要求高且能耗較大。再者，已知一種鋼渣安定性改質(zhì)劑及鋼渣安定性處理方法，是通過(guò)將鋼渣安定性改質(zhì)劑按比例加入1610℃-1750℃的煉鋼渣罐中進(jìn)行改質(zhì)處理，此種方法僅適用于未出爐的熱態(tài)熔融鋼渣，并不能有效解決現(xiàn)存鋼渣的安定性問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容