工业冶渣复合矿物掺合料及其制备方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115231842A(43)申请公布日2022.10.25(21)申请号202210797976.0(22)申请日2022.07.06(71)申请人四川省建筑科学研究院有限公司地址610084四川省成都市金牛区一环路北三段55号(72)发明人张林涛徐创霞刘洋毛海勇黄昱霖王远贵(74)专利代理机构成都泰合道知识产权代理有限公司51231专利代理师吕晓霞(51)Int.Cl.C04B18/14(2006.01)权利要求书1页说明书5页(54)发明名称工业冶渣复合矿物掺合料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，生产原料包括复合工业冶渣，所述复合工业冶渣包括如下质量比例的各组分：粒化电炉磷渣50～60份，锂渣20～30份，钒钛矿渣20～25份。其优点是：本发明首次提出采用由粒化电炉磷渣、锂渣、钒钛矿渣组成的复合工业冶渣作为高性能复合矿物掺合料的生产原料；实验表明，当作为水泥掺合料使用时，粒化电炉磷渣、锂渣、钒钛矿渣之间能够形成明显的协同激发促进的效果，显著提高混凝土材料的活性性能和流动性能，且放射性合格，原材料成本与工艺成本低廉，对工艺设备要求低。CN115231842ACN115231842A权利要求书1/1页1.工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特征在于，生产原料包括复合工业冶渣，所述复合工业冶渣包括如下质量比例的各组分：粒化电炉磷渣50～60份，锂渣20～30份，钒钛矿渣20～25份。2.根据权利要求1所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特征在于，生产原料配方包括如下质量比例的各组分：所述复合工业冶渣100份，减水剂0.15～0.2份、助磨剂0.03～0.05份。3.根据权利要求2所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特征在于：所述粒化电炉磷渣满足：P2O5质量分数≤3.0％，质量系数K≥1.1，物相中玻璃相≥80％，内照指数IRa≤1.1，外照指数Iγ≤1.1。4.根据权利要求3所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特征在于：所述质量系数K按照如下公式计算：式中，wCaO‑磷渣中氧化钙质量分数，％；wMgO‑磷渣中氧化镁质量分数，％；‑磷渣中三氧化二铝质量分数，％；‑磷渣中二氧化硅质量分数，％；‑磷渣中五氧化二磷质量分数，％。5.根据权利要求2所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特征在于：所述锂渣为硫酸法炼锂副产的锂渣，且满足SiO2+Al2O3的质量分数≥65％，SO3质量分数≤7.0％，需水量比≤110％，内照指数IRa≤0.8，外照指数Iγ≤0.8。6.根据权利要求2所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特征在于：所述钒钛矿渣TiO2质量分数≤20％，SO3质量分数≤3.0％，内照指数IRa≤0.8，外照指数Iγ≤0.8。7.根据权利要求2～6中任一权利要求所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸减水剂母液，其含固量≥40％，减水率≥35％。8.根据权利要求2～6中任一权利要求所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特征在于：所述助磨剂为西卡早强型助磨剂。9.根据权利要求2～6中任一权利要求所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法，其特性在于，包括如下步骤：S1、将粒化电炉磷渣、锂渣、钒钛矿渣分别烘干至含水率≤1％；S2、按照所述生产原料配方量取各原料；S3、将量取的原料混合磨至比表面积为550～650m2/kg，即得到工业冶渣复合矿物掺合料。10.由权利要求1～9中任一权利要求所述的工业冶渣复合矿物掺合料的制备方法制得的工业冶渣复合矿物掺合料。2CN115231842A说明书1/5页工业冶渣复合矿物掺合料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及混凝土矿物掺合料技术领域，尤其是一种混凝土复合矿物掺合料。背景技术[0002]工业冶渣是工业及城市发展的伴随物，具有来源广泛、种类繁多的特点，各类工业冶渣的来源、形态、物化性质等存在较大差别，需针对各类固废的特性进行处置及资源化利用。如工业冶渣未进行处置，其将通过不同途径对社会环境与生态环境造成危害。如工业冶渣在露天场所堆存，可能与空气发生氧化、分解及溶滤等作用，造成土体和水污染。[0003]西南地区是我国主要黄磷、锂、钒钛资源的主要产区，同时也副产了大量粒化电炉磷渣、锂渣、钒钛矿渣，由于这些冶渣普遍存在性能缺陷，如粒化电炉磷渣普遍放射性偏高，锂渣SO3含量高，需水量比高，钒钛矿渣活性差等，导致其建材资源化利用程度较低。如能够将工业冶渣资源化为建筑材料原材料，不仅可资源化绿色化处置工业冶渣，又可以满足建材工业对资源的需求，对减少自然环境与社会环境的破坏有显著的积极意义。[0004]因此，如何克服工业冶渣作为矿物掺合料的缺陷，