The invention discloses a method for preparing auxiliary cementitious material by steel slag reduction and recovery of iron and two times slag. In this method, converter slag, reducing agent and adjusting material are mixed evenly, then they are melted back in reducing atmosphere at high temperature, cooled by water quenching, separated metal iron, dried and grinded with secondary slag to obtain auxiliary cementitious material. The method can recover more than 80% iron from steel slag, and the auxiliary cementitious material prepared by the method is similar to granulated blast furnace slag powder. The technical indexes of the auxiliary cementitious material meet the relevant requirements of GB/T18046_2008 of the national standard for granulated blast furnace slag powder used in cement and concrete, and can be used as cement admixture and concrete admixture. The method not only reduces Fe2O3 and FeO in steel slag to metallic iron for recovery and utilization, but also changes the chemical composition of steel slag to be similar to granulated blast furnace slag, improves its cementing activity and realizes overall, high added value and more effective large-scale comprehensive utilization of steel slag.
【技术实现步骤摘要】
一种钢渣还原回收铁及二次渣制备辅助性胶凝材料的方法
本专利技术涉及转炉钢渣处置及应用
,具体涉及一种钢渣还原回收铁及二次渣制备辅助性胶凝材料的方法。
技术介绍
我国近年钢产量一直居世界第一,2016年粗钢产量达8.08亿吨;转炉钢渣(以下简称钢渣)排放量约为钢产量的15~20%,每年都以约1亿吨的速度排放,属于大宗工业固体废弃物。实际上,钢渣是一种可利用的资源。一方面,钢渣的主要化学成分与普通胶凝材料类似,含有SiO2、Al2O3、FeOx(铁氧化物的简称)、CaO、MgO,可用于水泥、混凝土行业;另一方面,经破碎、磁选出金属铁后,钢渣中仍含有约15~30%的铁(以Fe2O3计),主要以Fe2O3和FeO(RO相中)存在,换算为铁元素含量约为7~10%,也可回收利用。但是,我国钢渣综合利用率仅为10%左右,且经济附加值低,大多应用于筑路和道路回填。过去对钢渣资源化利用的研究一直聚焦在渣的利用方面,而由于钢渣易磨性差,胶凝活性低,远远不及其它两种工业废渣——矿渣、粉煤灰在建材行业利用所产生的效果。因此,过去大量的研究与工程实践集中在提高钢渣胶凝活性方面,提出了采用机械活化、热活化和化学活化、复合活化等各种方法来提高钢渣的胶凝活性,以机械活化和化学活化为主。机械活化粉磨能耗高,活化效果难达所愿;化学活化激发剂成本高,大规模产业化难以实现;各种活化方法对钢渣来源有较强的针对性,普适性较差。因此,发展适用于不同来源钢渣且易工业化的提高钢渣胶凝活性的新技术成为研究热点。实际上,若能将钢渣中的FeOx还原回收,其社会效益和经济效益将非常显著,比只考虑提高钢渣胶凝 ...
【技术保护点】
1.一种钢渣还原回收铁及二次渣制备辅助性胶凝材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:将转炉钢渣、还原剂以及组分调节材料混合均匀后,高温形成还原气氛下返熔,然后水淬冷却,分离金属铁后,二次渣经烘干、粉磨,得到辅助性胶凝材料;其中,按质量百分比计,各原料组分如下:转炉钢渣 60~90%;还原剂 2~10%;组分调节材料 8~34%。
【技术特征摘要】
1.一种钢渣还原回收铁及二次渣制备辅助性胶凝材料的方法,其特征在于,包括如下步骤:将转炉钢渣、还原剂以及组分调节材料混合均匀后,高温形成还原气氛下返熔,然后水淬冷却,分离金属铁后,二次渣经烘干、粉磨,得到辅助性胶凝材料;其中,按质量百分比计,各原料组分如下:转炉钢渣60~90%;还原剂2~10%;组分调节材料8~34%。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,按质量百分比计,各原料组分如下:转炉钢渣64~90%;还原剂2~7%;组分调节材料8~34%。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述还原剂为碳粉、煤粉、煤矸石,或为未燃碳含量不低于15%的粉煤灰。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述组分调节材料为工业石灰、煤渣、粉煤灰、煤矸石、高岭土和砂岩中的一种以上。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述转炉钢渣、还原剂以及组分调节材料的粉末细度在80μm筛余百分率均不大于10%,含水...
【专利技术属性】
技术研发人员:殷素红,杨旭,郭辉,高凡,管海宇,余其俊,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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