电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺及其制备的改性钢渣微粉和混凝土.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CN109020283A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201811065015.0(22)申请日2018.09.12(71)申请人林木和地址550000贵州省贵阳市云岩区中天花园阳光玉兰园1单元25楼6号(72)发明人林木和(74)专利代理机构北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙)11371代理人孙海杰(51)Int.Cl.C04B18/14(2006.01)C04B20/04(2006.01)C04B20/02(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图1页(54)发明名称电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺及其制备的改性钢渣微粉和混凝土(57)摘要本发明提供了一种电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺及其制备的改性钢渣微粉和混凝土，涉及固废利用技术领域，所述电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺的设备主要由钢渣优化炉、热风炉、冷却池、干燥系统和微粉研磨系统组成；钢渣优化炉通过煅烧用硅还原剂将电弧炉钢渣中的铁还原出来，工业含碳废弃物作为燃料通过电弧炉钢渣氧化物脱氧反应煅烧温度升高从而达到节约原料的目的，待物料完全熔融后回收还原铁水并将改性钢渣依次经过冷却、干燥、研磨制得改性钢渣微粉，同时，本申请工艺设备为封闭式设置，钢渣优化炉排出的尾气通过热风炉进入干燥系统中对钢渣微粉进行干燥实现了尾气余热的利用，同时利用干燥微粉吸附尾气中的污染物。CN109020283ACN109020283A权利要求书1/1页1.一种电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺，其特征在于，所述工艺设备主要由钢渣优化炉、热风炉、冷却池、干燥系统和微粉研磨系统组成；所述处理工艺包括以下步骤：首先将电弧炉钢渣进行分选得到块状电弧炉钢渣，随后将电弧炉钢渣与硅还原剂、工业含碳废弃物混匀后加入钢渣优化炉煅烧至物料完全熔融，得到还原铁水和改性钢渣，然后将改性钢渣用水冲散入冷却池中进行水冷处理，并将冷却后的改性钢渣依次经过干燥系统和微粉研磨系统制得改性钢渣微粉；所述钢渣优化炉排出的尾气通过热风炉进入干燥系统中对改性钢渣微粉进行干燥，同时利用干燥微粉吸附尾气中的污染物。2.根据权利要求1所述的电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺，其特征在于，所述分选后得到块状电弧炉钢渣的粒径为3～8cm。3.根据权利要求1所述的电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺，其特征在于，所述硅还原剂为废硅渣。4.根据权利要求1所述的电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺，其特征在于，所述工业含碳废弃物为固定碳含量大于59％工业废弃物；优选的，所述工业含碳废弃物为废碳砖。5.根据权利要求1所述的电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺，其特征在于，所述钢渣优化炉煅烧的温度为1200～1300℃。6.根据权利要求1所述的电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺，其特征在于，所述块状电弧炉钢渣、硅还原剂、工业含碳废弃物三者的复配质量比为(60～70)：(15～20)：(15～20)；优选的，所述块状电弧炉钢渣、硅还原剂、工业含碳废弃物三者的复配质量比为65：18：17。7.一种改性钢渣微粉，其特征在于，所述改性钢渣微粉根据权利要求1～6任一项所述的电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺制得。8.根据权利要求7所述的改性钢渣微粉，其特征在于，所述改性钢渣微粉的比表面积≥450，易磨系数≤3。9.一种混凝土，其特征在于，所述混凝土包括权利要求7或8所述的改性钢渣微粉。10.根据权利要求9所述的混凝土，其特征在于，所述混凝土28天的活性指数大于86％。2CN109020283A说明书1/8页电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺及其制备的改性钢渣微粉和混凝土技术领域[0001]本发明涉及固废利用技术领域，尤其是涉及一种电弧炉钢渣制备改性钢渣微粉的处理工艺及其制备的改性钢渣微粉和混凝土。背景技术[0002]近年来，随着社会经济的发展，在钢铁和稀有金属冶炼技术领域中产生了大量的例如废钢渣、废硅渣、废碳砖等工业固体废弃物，目前我国仅仅累计堆放尚未利用的废钢渣就达到3亿吨以上，利用率却不足30％，这些工业固体废弃物大量的堆积不仅污染环境而且还会造成资源的浪费。[0003]例如电弧炉钢渣中就含有大量的铁元素，其含有FeO和Fe2O3总量约为40～45％，现有的钢渣综合利用比较成熟的处理工艺主要是先将钢渣冷却、破碎，然后通过磁选回收钢渣中的铁，之后再将尾渣用于筑路或生产水泥。但是，在钢渣生成时钢液喷溅与渣粘附、包裹在一起，钢渣中的铁实际上很难磁选分离回收，由于钢渣中含有大量的铁元素，因而钢渣中水硬胶凝组分总量少、质量差，往往导致钢渣粉、钢渣混凝土水化硬化缓慢、耐磨性差、硬化强度低等问题。[0004]因此，研究开发出一种能够充分利用工业废弃物为