一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113831031A(43)申请公布日2021.12.24(21)申请号202111193096.4(22)申请日2021.10.13(71)申请人四川德胜集团钒钛有限公司地址614000四川省乐山市沙湾区铜河路南段8号(72)发明人高丽姗吴登友罗新生衡红张秋林(74)专利代理机构成都市集智汇华知识产权代理事务所(普通合伙)51237代理人李华温黎娟(51)Int.Cl.C04B5/00(2006.01)C04B20/02(2006.01)C04B18/14(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法(57)摘要本发明公开了一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，它是将含钛高炉渣进入渣池后采用先自然冷却、后喷水冷却的方式得到重矿渣，重矿渣经破碎、筛分、磁选得到混凝土骨料。本发明通过控制高炉渣进入渣池的流速以及设计适宜的渣层厚度和冷却方式，改善了高炉渣在冷却过程中的结晶条件，减少了玻璃相的形成，使得到的重矿渣的强度得到稳定，能有效作为混凝土骨料使用；通过设计先慢速缓冷后急速快冷的冷却方式，解决了重矿渣强度过高增加破碎难度和成本，强度过低又达不到混凝土骨料标准的问题。CN113831031ACN113831031A权利要求书1/1页1.一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，其特征在于：含钛高炉渣进入渣池后采用先自然冷却、后喷水冷却的方式得到重矿渣，重矿渣经破碎、筛分、磁选得到混凝土骨料。2.根据权利要求1所述的一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，其特征在于：控制含钛高炉渣进入渣池的流速为0.68～1.27吨/分钟。3.根据权利要求1所述的一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，其特征在于：含钛高炉渣出渣孔的孔径选择为48～52mm。4.根据权利要求1所述的一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，其特征在于：控制渣池内含钛高炉渣的渣层厚度为800～1000mm。5.根据权利要求1所述的一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，其特征在于：所述自然冷却的时间为30～40min。6.根据权利要求1所述的一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，其特征在于：所述喷水冷却的次数为2～3次。7.根据权利要求6所述的一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，其特征在于：所述喷水冷却每次喷水的间隔时间为10～20min。8.根据权利要求1或7所述的一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，其特征在于：所述喷水冷却的喷水时间不少于1min。2CN113831031A说明书1/6页一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法技术领域[0001]本发明涉及高炉渣资源再利用技术领域，具体涉及一种利用含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法。背景技术[0002]高炉渣是冶炼生铁时产生的熔融矿渣，是钢铁冶金工业生产中排放量最大的一种固定废弃物，目前国外先进国家的渣铁比(吨渣/吨铁)已达到0.25以上，我国大多数钢铁企业的渣铁比在0.3左右。按我国年生铁产量5亿吨估算，每年高炉渣排量约1.5亿吨，数量巨大的高炉渣如不能很好利用，不但会堆积占用大量场地、增加管理成本，而且会严重污染环境。目前对高炉渣的主流处理技术是按重矿渣处理工艺用作混凝土骨料或按水淬渣处理工艺用作水泥原料。[0003]钒钛磁铁矿是生铁冶炼的主要原料，含钛高炉渣就是高炉冶炼钒钛磁铁矿时产生的熔融矿渣，熔融矿渣在空气中自然冷却或水冷形成具有一定强度的致密矿渣。含钛高炉渣与普通矿渣相比，含钛高炉渣中二氧化钛(TiO2)含量可高达21％左右，氧化钙含量较低，因此由含钛高炉渣得到的水淬渣活性很低，一般不用作水泥原料使用。含钛高炉渣的利用主要是经缓冷工艺得到重矿渣，用作混凝土骨料使用。但由于从高炉内流出的含钛熔渣存在着渣量不均匀、温度偏低、冷却速度快、结晶过程时间不足的情况，使得熔渣的凝固结晶动力学条件差，玻璃相增多，导致缓冷得到的重矿渣强度波动很大，用作混凝土骨料时往往容易不达标准，从而造成含钛高炉渣仍得不到有效利用、资源浪费的后果。发明内容[0004]有鉴于此，针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，实现含钛高炉渣的有效回收利用。[0005]为解决以上技术问题，本发明的技术方案提供了一种含钛高炉渣制备混凝土骨料的方法，它是将进入渣池的含钛高炉渣采用先自然冷却、后喷水冷却的方式得到重矿渣，重矿渣经破碎、筛分、磁选得到混凝土骨料。混凝土骨料包括粗骨料和细骨料，根据破碎粒度的不同可得到重矿渣碎石用作粗骨料和重矿渣砂用作细骨料。[0006]由于重矿渣的冷却速度决定了重矿渣的强度，冷却速度越慢，结晶相结晶越充分，强度越高，而自然冷却得到的重矿渣的强度最高，本发明通过先自然冷却，后喷水冷却的方式控制重矿渣的冷却速度