一种矿热炉渣水泥混合材料及其制备系统、方法和应用技术方案

本发明专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种矿热炉渣水泥混合材料及其制备系统、方法和应用。制备所述水泥混合材料的原料包括：矿热炉渣与工业废渣；所述矿热炉渣的质量份数为30‑65份、所述工业废渣的质量份数为30‑65份。本发明专利技术将矿热炉渣与工业废渣合理选材、配比，通过优化后进行粉磨，达到一定的细度制成，得到的混合材料生产的水泥强度指标较高，是所有水泥混合材料中活性比较高的材料之一；本发明专利技术利用矿热炉渣掺入其它工业废渣制造水泥产品，降低水泥生产成本。

【技术实现步骤摘要】
一种矿热炉渣水泥混合材料及其制备系统、方法和应用
本专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种矿热炉渣水泥混合材料及其制备系统、方法和应用。
技术介绍
目前，矿热炉渣是矿热炉冶炼镍铁合金过程中产生的一种固体废渣，经水淬处理形成粒化炉渣，矿热炉渣的大量堆存不仅占用土地，还给环境带来了严重的污染和危害。矿热炉渣的化学成分为按照质量份数比一般包括如下成分：TFeCaOMgOSiO2FeOAi2O3Ni4.8710.97634.4952.7324.53.9690.073由此可见，由于矿热炉渣中CaO含量低、SiO2含量高、MgO含量高，致使矿热炉渣的应用受到极大的限制。据调查，全国各地冶炼镍铁合金排放的矿热炉渣堆积如山，国内外目前尚无应用矿热炉渣生产水泥的消化处理技术。因此，目前的生产实践中，需要有效利用矿热炉渣掺入其它工业废渣制造水泥且达到较高强度指标的水泥制备方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种矿热炉渣水泥混合材料及其制备系统、方法和应用。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种矿热炉渣水泥混合材料，制备所述水泥混合材料的原料包括：矿热炉渣与工业废渣；所述矿热炉渣的质量份数为30-65份、所述工业废渣的质量份数为30-65份，优选地，所述矿热炉渣的质量份数为50份、所述工业废渣的质量份数为50份。作为优选的实施方式，所述混合材料的比表面积为500-550m2/kg，优选为530-550m2/kg。作为优选的实施方式，所述混合材料包括以下质量份数的成分：SiO220-40份，Al2O31-5份，CaO20-50份，MgO10-30份；优选地，所述混合材料包括以下质量份数的成分：SiO238.64份，Al2O33.28份，CaO30.32份，MgO17.59份。作为优选的实施方式，所述工业废渣为钢渣尾渣。上述混合材料的制备系统，包括：烘干装置、配料装置和粉磨装置；其中，所述烘干装置，其出料口与配料装置连接，用于将所述矿热炉渣与工业废渣进行烘干处理；所述配料装置，其入料口与所述烘干装置连接，出料口与所述粉磨装置连接，用于将烘干后的矿热炉渣与工业废渣按规定的质量比混合配料，得到混合物料；所述粉磨装置，其入料口与所述配料装置连接，其出料口与储存装置连接，用于将所述混合物料进行粉磨处理，得到混合材料；优选地，所述系统还包括储存装置，所述储存装置的入料口与所述粉磨装置的出料口连接，用于储存所述混合材料。作为优选的实施方式，所述粉磨装置进一步包括：辊压设备，所述辊压设备的入料口与所述配料装置的出料口连接，所述辊压设备用于将所述混合物料进行辊压处理，得到混合材料粗粉；和球磨设备，所述球磨设备的入料口与所述辊压设备的出料口连接，所述球磨设备用于将所述混合材料粗粉球磨处理得到混合材料。上述混合材料的制备方法，所述方法包括以下步骤：混合配料步骤：将所述矿热炉渣与工业废渣进行混合处理，得到混合物料；粉磨步骤：将所述混合物料进行粉磨处理，得到所述混合材料。作为优选的实施方式，所述方法还包括：烘干步骤：在混合配料步骤之前，将所述矿热炉渣与工业废渣进行烘干处理至含水量为1％-2％。作为优选的实施方式，所述粉磨步骤包括：辊压分步骤：将所述混合物料进行辊压处理，得到混合材料粗粉；和球磨分步骤：将所述混合材料粗粉进行球磨处理，得到混合材料。上述混合材料的应用，包括：将所述混合材料与纯硅水泥按照质量份数比(10～20)：(80～100)混合制成水泥。相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术将矿热炉渣与工业废渣合理选材、配比，通过优化后进行粉磨，达到一定的细度制成，得到的混合材料生产的水泥强度指标较高，是所有水泥混合材料中活性比较高的材料之一。2、本专利技术利用矿热炉渣掺入其它工业废渣制造水泥产品，降低水泥生产成本。3、本专利技术利用矿热炉渣掺入其它工业废渣制造水泥产品，改善环境，减少污染，是消化处理矿热炉渣固废较好的技术途径。4、矿热炉渣是很难处理应用的矿热炉渣等工业废渣，本专利技术的材料的应用市场广阔，是消化处理矿热炉渣较好途径，具有较好的社会效益。附图说明图1是本专利技术提供的矿热炉渣制造的混合材料的系统的示意图。其中，图中所示附图标记说明如下：1、烘干机，2、配料器，3、粉磨装置，31、辊压机，32、球磨机，4、储存装置。具体实施方式第一方面，本专利技术提供一种矿热炉渣制造的混合材料。制备该混合材料的原料包括：矿热炉渣与工业废渣；所述矿热炉渣与工业废渣的质量份数比为(30-65)：(30-65)，优选为50：50。该工业废渣指选自钢厂废渣，其主要成分为钢渣尾渣，粒度1.0mm～5.0mm，含水量10％左右，再进行烘干处理至含水量为1％-2％。混合材料的细度为比表面积为500-550m2/kg，优选为530-550m2/kg。上述混合材料包括以下质量份数比的成分：SiO220-40，Al2O31-5，CaO20-50，MgO10-30；优选地，SiO238.64，Al2O33.28，CaO30.32，MgO17.59。示例性地，上述热矿炉渣的用量可以为30质量份、35质量份、40质量份、45质量份、55质量份、60质量份、65质量份中任意值或任意二者之间的范围，上述工业废渣的用量可以为30质量份、35质量份、40质量份、45质量份、55质量份、60质量份、65质量份中任意值或任意二者之间的范围；上述混合材料中，SiO2可以为20质量份、25质量份、30质量份、35质量份、40质量份中任意值或任意二者之间的范围，Al2O3可以为1质量份、2质量份、3质量份、4质量份、5质量份中任意值或任意二者之间的范围，CaO可以为20质量份、25质量份、30质量份、40质量份、50质量份中任意值或任意二者之间的范围，MgO可以为10质量份、15质量份、20质量份、25质量份、30质量份中任意值或任意二者之间的范围。第二方面，本专利技术提供第一方面所述混合材料的制备系统，如图1所示，该系统包括依次连接的烘干装置——烘干机1、配料装置——配料器2、粉磨装置3(又包括依次连接的辊压设备——辊压机31和球磨机32)、储存装置4。下面对以上部件进行一一说明。烘干装置1，其出料口与配料装置2连接，用于将上述矿热炉渣与工业废渣进行烘干处理；配料装置2，其入料口与上述烘干装置1连接，出料口与所述粉磨装置连接，用于将烘干后的矿热炉渣与工业废渣按规定的质量比混合配料，得到混合物料；粉磨装置3，其入料口与所述配料装置2连接，其出料口与储存装置4连接，用于将所述混合物料进行粉碎处理，得到混合材料。该粉磨装置又包括：辊压设备31，具体为辊压机，用于将混合物料进行挤压处理，得到混合材料粗粉；球磨设备32，具体为球磨机，与该辊压机31连接，用于将该混合材料粗粉进行球磨处理得到混合材料。储存装置4，具体为产品储库4，与球磨设备32连接，用于产品储存，装车出厂销售。第三方面，本专利技术提供第一方面所述混合材料的制备方法，优选采用第二方面的系统，包括如下步骤：步骤一、烘干：将矿热炉渣与工业废渣进行烘干处理至含水量为1％～2％。步骤二、混合配料：将烘干后的矿热炉渣与工业废渣进行混合处理，得到混合物料。步骤三、粉碎：将上述混合物料进行粉碎处理，得到混合材料；本步骤又包括：分步骤一、辊压：将所述混合物料进行辊压处理，得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种矿热炉渣水泥混合材料，其特征在于：制备所述水泥混合材料的原料包括：矿热炉渣与工业废渣；所述矿热炉渣的质量份数为30‑65份、所述工业废渣的质量份数为30‑65份，优选地，所述矿热炉渣的质量份数为50份、所述工业废渣的质量份数为50份。

【技术特征摘要】
1.一种矿热炉渣水泥混合材料，其特征在于：制备所述水泥混合材料的原料包括：矿热炉渣与工业废渣；所述矿热炉渣的质量份数为30-65份、所述工业废渣的质量份数为30-65份，优选地，所述矿热炉渣的质量份数为50份、所述工业废渣的质量份数为50份。2.根据权利要求1所述混合材料，其特征在于：所述混合材料的比表面积为500-550m2/kg，优选为530-550m2/kg。3.根据权利要求1或2所述混合材料，其特征在于：所述混合材料包括以下质量份数的成分：SiO220-40份，Al2O31-5份，CaO20-50份，MgO10-30份；优选地，所述混合材料包括以下质量份数的成分：SiO238.64份，Al2O33.28份，CaO30.32份，MgO17.59份。4.根据权利要求1-3中任一项所述混合材料，其特征在于：所述工业废渣为钢渣尾渣。5.根据权利要求1所述混合材料的制备系统，其特征在于：所述系统包括：烘干装置、配料装置和粉磨装置；其中，所述烘干装置，其出料口与配料装置连接，用于将所述矿热炉渣与工业废渣进行烘干处理；所述配料装置，其入料口与所述烘干装置连接，出料口与所述粉磨装置连接，用于将烘干后的矿热炉渣与工业废渣按规定的质量比混合配料，得到混合物料；所述粉磨装置，其入料口与所述配料装置连接，其出料口与储存装置连接，用于将所述混合...

【专利技术属性】
技术研发人员：李喜才，黄庆周，廖辉，潘料庭，
申请(专利权)人：北海诚德镍业有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45