一种钢渣-工业副产物石膏复合粉的阶段粉磨方法技术

本发明专利技术公开提供了一种钢渣‑工业副产物石膏复合粉阶段粉磨方法，通过预先除铁，将大块钢渣中的大颗粒金属铁去除，避免了大颗粒铁进入破碎机，影响破碎效率；通过两段破碎结合分选与除铁，避免了由于金属铁易磨性差，若大量进入磨机，增加管磨机循环负荷的问题；二段粉磨时将工业副产物石膏与钢渣混合粉磨，避免了工业副产物石膏单独粉磨时容易粘附设备、易过磨、易团聚的情况，对物料进行了有效的混合，获得了含铁量低、比表面积较高、含水率低的钢渣‑工业副产物石膏复合粉，促进了钢渣和工业副产物石膏这两种工业固废的协同利用。

A stage grinding method of steel slag gypsum composite powder

【技术实现步骤摘要】
一种钢渣-工业副产物石膏复合粉的阶段粉磨方法
本专利技术涉及工业固体废弃物综合利用的
，更具体的说是涉及一种钢渣-工业副产物石膏复合粉的阶段粉磨方法。
技术介绍
钢渣可以用于混凝土、水泥、公路建设中的水稳层等。而钢渣利用的技术壁垒在于：钢渣中铁含量高，单一的粉磨方法不仅难以达到大量利用所需的粒度，而且粉磨能耗大，综合利用除铁和阶段粉磨的方法不仅能降低能耗，同时能得到细粒级钢渣粉。工业副产物石膏的成分与天然石膏一致即二水硫酸钙。由于其含有大量的硫酸根基团，可以对矿渣中具有水硬活性的硅氧四面体起到硫酸盐激发作用，形成矾石类矿物，对水化浆体产生强度起到贡献作用。但由于其含水率高，容易粘附粉末设备，亟待寻求一种有效的粉磨方式。在钢渣的综合利用中，将钢渣-工业副产物石膏以及矿渣进行复配阶段粉磨高性能的水泥或混凝土是一种有效且能大量利用钢渣的方法，而这种方法需要钢渣达到一定细度才能充分发挥其作为碱性激发剂的作用。而钢渣-工业副产物石膏单独阶段粉磨胶凝材料的尚未有记载。专利(CN107159426A)中公开了一种钢渣的二次选铁方法，通过振动筛——颚式破碎机——一级滚筒磁选机、振动筛——颚式破碎机——二级滚筒磁选机、破碎辊压磨——螺旋磁选机、干式球磨机，得到全铁品位60％的粒铁粉，保证球磨过程中的钢渣含铁量较低，有效降低磨矿功耗，减小球磨机的负荷和损耗度。该专利有利于钢渣中铁资源的回收利用，但没有注意到钢渣的复合利用。经过除铁后的钢渣粉的粒度较大难以综合利用，同时含铁量较高，破碎过程中损失的钢渣过多。同时没有考虑到钢渣-工业副产物石膏的综合利用问题。专利(CN107986643A)公开了一种用石膏激发钢渣和矿粉阶段粉磨的掺合料及利用掺合料阶段粉磨的高性能混凝土。通过采用石膏激发钢渣的活性，以及钢渣和矿粉之间的相互激发作用，提高了钢渣和矿粉混合后的活性，通过采用该高活性的掺合料代替部分水泥阶段粉磨混凝土。但没有注意到钢渣-工业副产物石膏的综合利用问题，没有考虑到原料的粉磨工艺的影响。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种钢渣-工业副产物石膏复合粉的阶段粉磨方法以解决钢渣含铁量高、难磨细的问题，以及工业副产物石膏单独粉磨容易粘附粉磨设备、易过磨、易团聚的问题。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种钢渣-工业副产物石膏复合粉阶段粉磨方法，包括步骤如下：(1)预先除铁：将大块钢渣经过给料和称重后，采用悬挂式除铁器进行预先除铁；(2)一段闭路破碎分选及除铁：预先除铁后的大块钢渣通过方筛进行分选，其中筛上的大块钢渣进入破碎机进行一段破碎，一段破碎后再通过悬挂式除铁器除铁和振动方筛进行分选，如此形成第一段闭路循环；筛下钢渣通过板式流态化除铁器除铁，获得预破碎钢渣颗粒；(3)二段闭路破碎选粉及除铁：步骤(2)获得的预破碎钢渣颗粒进入辊压机进行二段破碎，二段破碎后的钢渣颗粒进入选粉机进行选粉，获得第一细颗粒与第一粗颗粒；所述第一细颗粒进入动态选粉机进行二次选粉，获得第二细颗粒和第二粗颗粒；将所述第一粗颗粒与所述第二粗颗粒混合，通过板式流态化除铁器进行除铁，除铁后返回继续进行二段破碎，如此形成第二段闭路循环；所述第二细颗粒形成粗钢渣颗粒；(4)一段闭路粉磨选粉及除铁：步骤(3)形成的粗钢渣颗粒进行选粉，分选出第三细颗粒和第三粗颗粒；所述第三粗颗粒进入一段管磨机进行一段粉磨，一段粉磨后通过板式流态化除铁器除铁，除铁后再次返回进行选粉和一段粉磨，如此形成第三段闭路循环，最终获得第三细颗粒；(5)工业副产物石膏烘干：工业副产物石膏进入烘干机烘干；(6)二段开路混合粉磨及除铁：将步骤(4)中获得第三细颗粒的50％-80％与烘干的所述工业副产物石膏的20％-50％同时放入二段管磨机进行二段混合粉磨，最终形成钢渣-工业副产物石膏复合粉。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供的一种钢渣-工业副产物石膏复合粉阶段粉磨方法，通过预先除铁，将大块钢渣中的大颗粒金属铁去除，避免了大颗粒铁进入破碎机，影响破碎效率；通过两段破碎结合分选与除铁，避免了由于金属铁易磨性差，若大量进入磨机，增加管磨机循环负荷的问题；二段粉磨时将工业副产物石膏与钢渣混合粉磨，避免了工业副产物石膏单独粉磨时容易粘附设备、易过磨、易团聚的情况，对物料进行了有效的混合，获得了含铁量低、比表面积较高、含水率低的钢渣-工业副产物石膏复合粉，降低了钢渣处理时的能耗，综合单位吨电耗≤50kW·h/t，提高了钢渣的可利用价值，有利于钢渣和工业副产物石膏这两种工业固废的协同利用。优选的，步骤(2)中所述筛上的大块钢渣的粒度大于22mm，筛下所述预破碎钢渣粒度为18-22mm。通过振动方筛将粒度大于22mm的大块钢渣筛选出来继续进行除铁，破碎，保证了对大块钢渣进行最大限度破碎，优化破碎效果。同时，筛下分选出粒度为18-22mm的预破碎钢渣，降低了后续对辊压机和管磨机的负荷。优选的，步骤(3)具体是：预破碎的钢渣颗粒进入辊压机进行二段破碎，之后在热风炉鼓出的热风的带动下，将进行二段破碎后的颗粒进入V型选粉机进行选粉，获得第一细颗粒与第一粗颗粒。采用两段式破碎，第一段通过圆锥破碎机进行破碎，第二段通过辊压机进行破碎，符合“多破少磨”的理论，在入磨之前充分的对钢渣进行破碎，避免了大颗粒钢渣进入管磨机后增加管磨机的负荷，影响粉磨效果。经过两段破碎后的钢渣在热风炉热风的带动下进入V型选粉机进行选粉，采用热风带动一方面可以对破碎的钢渣进行烘干，另一方面热风的吹送能力强，以最佳强度将钢渣吹送至V型选粉机进行选粉。优选的，步骤(6)中所述的钢渣-工业副产物石膏复合粉的比表面积为420-450m2/kg，含铁量为0.2-0.5％，含水量小于0.5％。优选的，一段管磨机的长度为7-14.5m，直径为2-4.6m，内设2-3个仓；一段管磨机的粉磨介质为钢锻，钢锻的直径为20-80mm。优选的，二段管磨机的长度为7-14.5m，直径为2-4.6m，内设2-3个仓；所述二段管磨机的研磨介质为钢球或细钢锻，所述钢球或细钢锻的直径为10-20mm。在管磨机中添加粉磨介质钢锻或钢球，并通过增加钢锻或钢球的填充量有利于延长凝胶材料在粉磨介质间的停留时间，使得粉磨和均化效果更佳明显。优选的，所述钢渣为转炉钢渣、热泼钢渣、热闷钢渣、滚筒钢渣或电炉渣中的一种；所述工业副产物石膏为脱硫石膏、磷石膏、氟石膏、柠檬石膏、废陶石膏中的一种或多种。本专利技术实现的有益效果：(1)本专利技术中对钢渣进行了预先除铁、一段破碎除铁、二段破碎除铁及一段管磨除铁，采用了四道除铁工序，有效抛去了影响钢渣易磨性的金属铁，符合“阶段粉磨阶段选别”、“能抛早抛”的思想，解决了钢渣难磨细、含铁量高的问题。(2)将钢渣和工业副产物石膏进行二段混合粉磨，解决了工业副产物石膏单独粉磨容易粘附粉磨设备、易过磨、易团聚的问题。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢渣-工业副产物石膏复合粉阶段粉磨方法，其特征在于，包括步骤如下：/n(1)预先除铁：将大块钢渣经过给料和称重后，采用悬挂式除铁器进行预先除铁；/n(2)一段闭路破碎分选及除铁：预先除铁后的大块钢渣通过方筛进行分选，其中筛上的大块钢渣进入破碎机进行一段破碎，一段破碎后再通过悬挂式除铁器除铁和振动方筛进行分选，如此形成第一段闭路循环；筛下钢渣通过板式流态化除铁器除铁，获得预破碎钢渣颗粒；/n(3)二段闭路破碎选粉及除铁：步骤(2)获得的预破碎钢渣颗粒进入辊压机进行二段破碎，二段破碎后的钢渣颗粒进入选粉机进行选粉，获得第一细颗粒与第一粗颗粒；所述第一细颗粒进入动态选粉机进行二次选粉，获得第二细颗粒和第二粗颗粒；将所述第一粗颗粒与所述第二粗颗粒混合，通过板式流态化除铁器进行除铁，除铁后返回继续进行二段破碎，如此形成第二段闭路循环；所述第二细颗粒形成粗钢渣颗粒；/n(4)一段闭路粉磨选粉及除铁：步骤(3)形成的粗钢渣颗粒进行选粉，分选出第三细颗粒和第三粗颗粒；所述第三粗颗粒进入一段管磨机进行一段粉磨，一段粉磨后通过板式流态化除铁器除铁，除铁后再次返回进行选粉和一段粉磨，如此形成第三段闭路循环，最终获得第三细颗粒；/n(5)工业副产物石膏烘干：工业副产物石膏进入烘干机烘干；/n(6)二段开路混合粉磨及除铁：将步骤(4)中获得第三细颗粒的50％-80％与烘干的所述工业副产物石膏的20％-50％同时放入二段管磨机进行二段混合粉磨，最终形成钢渣-工业副产物石膏复合粉。/n...

【技术特征摘要】
1.一种钢渣-工业副产物石膏复合粉阶段粉磨方法，其特征在于，包括步骤如下：
(1)预先除铁：将大块钢渣经过给料和称重后，采用悬挂式除铁器进行预先除铁；
(2)一段闭路破碎分选及除铁：预先除铁后的大块钢渣通过方筛进行分选，其中筛上的大块钢渣进入破碎机进行一段破碎，一段破碎后再通过悬挂式除铁器除铁和振动方筛进行分选，如此形成第一段闭路循环；筛下钢渣通过板式流态化除铁器除铁，获得预破碎钢渣颗粒；
(3)二段闭路破碎选粉及除铁：步骤(2)获得的预破碎钢渣颗粒进入辊压机进行二段破碎，二段破碎后的钢渣颗粒进入选粉机进行选粉，获得第一细颗粒与第一粗颗粒；所述第一细颗粒进入动态选粉机进行二次选粉，获得第二细颗粒和第二粗颗粒；将所述第一粗颗粒与所述第二粗颗粒混合，通过板式流态化除铁器进行除铁，除铁后返回继续进行二段破碎，如此形成第二段闭路循环；所述第二细颗粒形成粗钢渣颗粒；
(4)一段闭路粉磨选粉及除铁：步骤(3)形成的粗钢渣颗粒进行选粉，分选出第三细颗粒和第三粗颗粒；所述第三粗颗粒进入一段管磨机进行一段粉磨，一段粉磨后通过板式流态化除铁器除铁，除铁后再次返回进行选粉和一段粉磨，如此形成第三段闭路循环，最终获得第三细颗粒；
(5)工业副产物石膏烘干：工业副产物石膏进入烘干机烘干；
(6)二段开路混合粉磨及除铁：将步骤(4)中获得第三细颗粒的50％-80％与烘干的所述工业副产物石膏的20％-50％同时放入二段管磨机进行二段混合粉磨，最终形成钢渣-工业副产物石膏复合粉。


2.根据权利要求1所述的一种钢渣-工业副产物石膏复合粉阶段粉磨方法，其特征在于，步骤(2)中所述筛上的...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴浩静，倪文，吴伟，王玉峰，蔡水生，汪坤，杜惠惠，李颖，王雪，
申请(专利权)人：迁安威盛固废环保实业有限公司，北京科技大学，
类型：发明
国别省市：河北;13