由高爐礦渣製備高活性渣的方法
2023-05-31 00:20:36
專利名稱：由高爐礦渣製備高活性渣的方法
技術領域：
本發明涉及爐渣的綜合利用，特別涉及一種由高爐礦渣或磷渣製備高活性渣的方法。
背景技術：
中國專利公開號CN85101592A公開了一種用噴粉方法處理熔渣生產高價值爐渣製品的技術，它採用在渣罐車內噴粉方法處理液態爐渣，並用不同的爐渣設計不同的產品和選擇不同的粉劑。其中包括高爐渣加噴吹物生產高活性水渣的方法。但是，渣罐車主要是承載液態渣過跨之用，是實際生產中的運輸設備，而不是提供熱源與化學反應的設備，與爐子有本質上的區別。因此，用該方法處理爐渣，在工藝上不盡合理，所以也就無法用此方法作為實際生產工藝來處理爐渣，並得到高質量的活性渣。
中國專利公開號CN87102197A公開了一種高爐熔融礦渣直接轉換成水泥熟料的新工藝，它作為建築材料的一種製取方法，用加壓後的高爐煤氣與加溫加壓空氣混合併燃燒成1500℃～1600℃的煙氣，與新加粉未原料發生均勻混合。同時產生矽酸鹽化學反應，然後在離心集聚反應器中集聚，使反應徹底生成粒狀水泥熟料。採用該工藝技術，混合不夠均勻，反應不充分，工藝流程與生產設備較多且複雜，給穩定的批量生產帶來很多困難。
中國專利公開號1198189A公開了一種通過在鐵溶池上還原氧化的液態爐渣，用氧化爐渣來生產白榴火山灰、合成高爐爐渣、B鹽或A鹽水泥熟料以及生鐵合金的方法。在鐵溶池即高爐內，在煉鐵的同時還原氧化的液態爐渣，或出鐵後再煉渣。但是高爐的主要功能是煉鐵而非煉渣，因此在實際生產中，此種在同一高爐內既煉鐵又煉渣的方法不盡合理。
發明內容
本發明的任務是提供一種由高爐礦渣製備高活性渣的方法，採用該方法解決了現有技術用渣罐車承載液態渣過跨之用，在工藝上不盡合理，工藝流程與生產設備較多且複雜等問題。
本發明的技術方案如下一種由高爐礦渣製備高活性渣的方法，利用高爐或電爐排出的在熔融狀態下的礦渣或磷渣，將礦渣或磷渣引入到一爐子內，加入調質物料，使調質物料與礦渣或磷渣混合併共同熔融，共同熔融的溫度為1200℃～1600℃，待熔化後將液態玻璃體水淬冷卻，使玻璃體變成高活性的粒狀渣。
採用本發明的方法製備的高活性渣可用作水泥混合材料或混凝土摻合料。本方法具有如下優點1.充分利用了熔融狀態爐渣的熱能。
2.應用本方法的爐子結構尺寸可以根據生產實踐或科學試驗加以確定，並可持續地加以改進，以不斷提高產品質量，改善操作、維修條件和提高爐子的使用壽命。
3.可配置現有成熟技術的燃燒裝置、預熱裝置和餘熱回收裝置，從而提高爐子的熱效率，降低燃料消耗。
4.可採取現有成熟的保護環境和防止煙塵、噪聲汙染的治理措施。
5.可用現有成熟技術進行精確的熱工測量與控制，使熔融過程控制完全符合工藝要求和質量要求。
6.可專門選擇適用本方法的爐子性能特點和施工方便的耐火材料及隔熱材料。
7.不會妨礙主業的生產，即煉鐵或產磷的生產。
具體實施例方式
本發明是一種由高爐礦渣製備高活性渣的方法，利用高爐或電爐排出的在熔融狀態下的礦渣或磷渣，將礦渣或磷渣引入到一爐子內，加入調質物料，使調質物料與礦渣或磷渣混合併共同熔融，共同熔融的溫度為1200℃～1600℃，優選溫度為1450℃～1550℃，待熔化後將液態玻璃體水淬冷卻，使玻璃體變成高活性的粒狀渣。
所加入的調質物料含有氧化鈣CaO、二氧化矽SiO2、三氧化二鋁Al2O3、三氧化二鐵Fe2O3和氧化鎂MgO原料。
調質物料的上述原料配比有如下三個實施例，但不僅限於這三個實施例，還可以進行其它配比，它對本方法的實施與保護沒有影響。
實施例一取氧化鈣CaO25％、二氧化矽SiO255％、三氧化二鋁Al2O315％、三氧化二鐵Fe2O33％和氧化鎂MgO2％原料，組成高活性渣A。
實施例二取氧化鈣CaO46％、二氧化矽SiO211％、三氧化二鋁Al2O334％、三氧化二鐵Fe2O36％和氧化鎂MgO3％原料，組成高活性渣B。
實施例三取氧化鈣CaO50％、二氧化矽SiO225％、三氧化二鋁Al2O315％、三氧化二鐵Fe2O34％和氧化鎂MgO6％原料，組成高活性渣C。
按本發明的方法，所加入的調質物料可以在礦渣或磷渣引入到爐內一起同時加入；也可以在礦渣或磷渣向爐內引入途中加入；還可以在礦渣或磷渣引入到爐內之後加入；或者在礦渣或磷渣向爐內引入之前加入。
所加入的調質物料可以是熔融狀態的，也可以是固態的，固態的原料可以是塊狀的或顆粒狀的，還可以是粉末狀的。
按本發明的方法製成的高活性渣可作為水泥或混凝土的中間產品，按照國家標準GB/T18046-2000，作為用於水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉。下面表1列出了砂漿配比，表2列出了強度與活性指數。
表1 砂漿配比
表2 強度與活性指數
權利要求
1.一種由高爐礦渣製備高活性渣的方法，利用高爐或電爐排出的在熔融狀態下的礦渣或磷渣，其特徵在於，將礦渣或磷渣引入到一爐子內，加入調質物料，使調質物料與礦渣或磷渣混合併共同熔融，共同熔融的溫度為1200℃～1600℃，待熔化後將液態玻璃體水淬冷卻，使玻璃體變成高活性的粒狀渣。
2.根據權利要求1所述的由高爐礦渣製備高活性渣的方法，其特徵在於，所述調質物料含有氧化鈣CaO、二氧化矽SiO2、三氧化二鋁Al2O3、三氧化二鐵Fe2O3和氧化鎂MgO原料。
3.根據權利要求1所述的由高爐礦渣製備高活性渣的方法，其特徵在於，所加入的調質物料在礦渣或磷渣引入到爐內一起同時加入。
4.根據權利要求1所述的由高爐礦渣製備高活性渣的方法，其特徵在於，所加入的調質物料在礦渣或磷渣向爐內引入途中加入。
5.根據權利要求1所述的由高爐礦渣製備高活性渣的方法，其特徵在於，所加入的調質物料在礦渣或磷渣引入到爐內之後加入。
6.根據權利要求1所述的由高爐礦渣製備高活性渣的方法，其特徵在於，所加入的調質物料在礦渣或磷渣向爐內引入之前加入。
全文摘要
本發明涉及一種由高爐礦渣製備高活性渣的方法，利用高爐或電爐排出的在熔融狀態下的礦渣或磷渣，將礦渣或磷渣引入到一爐子內，加入調質物料，使調質物料與礦渣或磷渣混合併共同熔融，共同熔融的溫度為1200℃～1600℃，待熔化後將液態玻璃體水淬冷卻，使玻璃體變成高活性的粒狀渣。採用本發明的方法製備的高活性渣可用作水泥混合材料或混凝土摻合料。本方法的主要優點如下(1)充分利用了熔融狀態爐渣的熱能。(2)應用本方法的爐子結構尺寸可以根據生產實踐或科學試驗加以確定，並可持續地加以改進，以不斷提高產品質量，改善操作、維修條件和提高爐子的使用壽命。(3)可配置現有成熟技術的燃燒裝置、預熱裝置和餘熱回收裝置，從而提高爐子的熱效率，降低燃料消耗。
文檔編號C04B7/14GK1634787SQ20031012209
公開日2005年7月6日 申請日期2003年12月30日 優先權日2003年12月30日
發明者楊錦耀 申請人:楊錦耀