一种利用镍渣生产新型矿粉及其制备的方法技术

本发明专利技术所述的一种利用镍渣生产新型矿粉及制备的方法，由以下原材料按重量百分比制备而成，镍渣60‑80％，矿渣20‑40％，通过机械混合搅拌均匀进行水化反应，然后进入烘干窑经100‑150度烘干，形成新的矿物组成和新的活化玻璃体晶格的矿粉产品，最后将烘干的矿粉产品进行粉磨成新型矿粉产品。本发明专利技术新型矿粉产品可提高产量40％，节电40％，节约能源和资源，节约农田堆放和填埋等费用，节约了生产成本，为镍渣处理提供了新技术方案，使镍渣得到大量利用，减少了对环境的污染和破坏，实现了固体废弃物资源化利用的新技术和新工艺方法。

A new type of mineral powder produced by nickel slag and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种利用镍渣生产新型矿粉及其制备的方法
本专利技术属于新技术材料领域，具体涉及一种利用镍渣生产新型矿粉及其制备的方法。
技术介绍
镍渣成分复杂，除含有大量水人外，还有大量的镍含量和大块硬度强等状况，大量的未经处理的镍渣任意堆放或填埋，会对环境造成新的污染。因此将大量成分复杂的镍渣进行无害化处理，资源化利用避免二次污染，已经成为环保领域瞩目的课题之一。为了处理这些镍渣和其它工业废渣，国内外很多人想了不少办法，近年来我国现在的镍渣等其它废渣处理方法主要是将镍渣经磁选镍成分后堆放和填埋，造成大量农田被占用，处理费用贵，目前用于建材产品不到2％，大量用于生产新型矿粉国内外还没有成熟技术，而矿粉行业又是高能耗，高消耗资源的行业，又造成目前矿渣资源大量短缺，使矿渣和矿渣粉价格不断上涨，使多家利用矿渣生产的矿渣粉企业面临无货源或转型，同时也对水泥企业和混凝土企业利用矿渣粉增加了生产成本。为了减少能源和资源日益匮乏，利用镍渣资源化、减量化和无害化就显得尤为重要，充分利用镍渣中有用成分，提升镍渣附加值的镍渣资源化处理具有显著的经济和社会环境效益。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的是为了解决镍渣和其它工业废渣污染环境无法有效处理的问题，提供一种利用镍渣生产新型矿粉及其制备的方法。技术方案：本专利技术所述的利用镍渣生产的新型矿粉，由以下原材料按重量百分比制备而成，镍渣60-80％，矿渣20-40％；所述镍渣是生产镍产品企业排出的废渣，称为镍渣，其中含有镍成分等，含水量在20％左右；所述矿渣是生产钢产品企业排出的废渣，含有硅酸盐和铝酸盐熔融物，经空气和水急冷处理形成的颗粒状物称为矿渣。本专利技术还提供新型矿粉制备的方法，包括如下几个步骤：首先将镍渣、矿渣按重量百分比称量后，通过机械混合搅拌均匀进行水化反应，然后进入烘干窑经100-150度烘干，形成新的水化矿物组成和新的活化玻璃体的矿粉产品，最后将烘干的混合矿渣进行粉磨成新型矿粉产品。混合搅拌的目的是使物料之间得到充分水化反应，经反应的物料入窑烘干使物料之间形成新的矿物组成和新的活化玻璃体晶格；粉磨是使产品得到优良的质量性能。有益效果：本专利技术所述的镍渣新型矿粉为矿粉行业中的高效资源化利用，有助于减少水泥行业的碳排放量，节约煤炭资源的消耗，利用了矿粉企业自身矿渣要用窑烘干的热能，同时又利用了镍渣中的有效矿物，而减少了矿渣烘干中的煤耗，又节约了矿粉企业的电耗，做到了节能减排，实现了镍渣废弃物的高效利用；专利技术镍渣新型矿粉，满足了新型矿粉产品质量技术指标要求，以及镍渣中有害离子的固化能力。本专利技术所述的镍渣新型矿粉，具有高活化的玻璃体性能和新的矿物组成晶格，可替代60-80％的矿渣，节电40％，提高产量40％，新型矿粉等量取代水泥熟料或水泥，减少了水泥熟料用量，降低用矿渣生产矿渣粉的电耗，降低水泥生产过程中对资源能源的消耗，减轻水泥行业生产过程对环境的污泥，本专利技术所述的新型矿粉的质量活化性能技术指标应达到国家标准规定的S75级、S95级、S105级规定的要求。具体实施方式为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例对本专利技术作进一步详述，这些实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。实施例1首先将镍渣60％、矿渣40％按重量百分比称量后，通过机械混合搅拌均匀进行水化反应，然后进入烘干窑经100度烘干，形成新的水化矿物组成和新的活化玻璃体晶格的矿粉产品，最后将烘干的矿粉产品进行粉磨成新型矿粉产品，产品质量活化性能技术指标，经检测符合国家标准GB/T18046-2008规定S105级规定的要求。实施例2首先将镍渣70％、矿渣30％按重量百分比称量后，通过机械混合搅拌均匀进行水化反应，然后进入烘干窑经130度烘干，形成新的水化矿物组成和新的活化玻璃体晶格的矿粉产品，最后将烘干的矿粉产品进行粉磨成新型矿粉产品，产品质量活化性能技术指标经检测符合国家标准GB/T18046-2008规定，S105级规定的要求。实施例3首先将镍渣80％、矿渣40％按重量百分比称量后，通过机械混合搅拌均匀进行水化反应，然后进入烘干窑经150度烘干，形成新的水化矿物组成和新的活化玻璃体晶格的矿粉产品，最后将烘干的矿粉产品进行粉磨成新型矿粉产品，产品质量活化性能技术指标经检测符合国家标准GB/T18046-2008规定S105级规定的要求。实施例4将本专利技术新型矿粉产品按照国家GB/T18046-2008作为新型矿粉技术性能数据对比检测，数据见表一，将新型矿粉产品替代部分水泥作物理性能对比检测以及掺入到混凝土中性能试验对比，数据见表二、表三。表一新型矿粉产品与GB/T18046-2008国标作矿渣粉技术性能对比检测结果表二新型矿粉产品与替代部分水泥的物理性能对比检测结果表三新型矿粉产品掺入混凝土性能对比检测结果从测试结果分析质量效应看：从表一、表二、表三中的数据可知，本专利技术产品的性能能同矿渣粉相媲美，用本产品替代部分硅酸盐水泥、普通水泥、煤灰水泥、复合水泥、矿渣水泥、道路水泥使其性能超过不掺本专利技术产品的水尼质量，所以将本产品掺入到各品种水泥中，起到取长补短的优势成分；又能改变它们的不足问题，充分发挥它们的有效成分与水泥熟料分解出的水合钙离子、硅酸根离子相结合，形成水化C-S-H，并加速水泥水化早后期强度大幅度提高，抑制住羟基钙石的晶格转变形成，抑制住水泥强度降低，使水化C-S-H结晶结构粘合性能越来越好，因此在各品种水泥和混凝土中加入本专利技术产品时，能使水泥强度等性能长期优于不掺本专利技术产品的性能。本专利技术产品又是一种混凝土掺合料，在混凝土中最大掺量可达50％，可使混凝土产品质量提高，具有良好的耐磨性能、抗冻性能，具有良好的干缩率降低，提高混凝土流动性、坍落度、降低水化热，产品广泛用于工业和民用等建筑工程建设具有粘聚力增强，不易分层离析，减少混凝土泌水性和混凝土开裂现象。微观结构分析：形成本专利技术产品结构功能是由于镍渣中含有大量镍元素等复杂化学成分，与矿渣中的有效硅和钙相结合，通过混合搅拌经水化反应，并经低温合成新的矿物组成和新的活化玻璃体晶格的矿粉产品，改变了新型矿粉中的结晶体，使新型矿粉的结构玻璃体溶解离子浓度增加进入新型矿粉网络结构的空隙，与活性阳离子相互作用，促进矿渣粉的分解和溶解，激发镍渣与矿渣的胶凝性，通过热反应使镍渣内部结构与矿渣变得疏松的玻璃体晶格，就产生了高活性性能矿粉产品，并形成巨大的比表面积，提高了新型矿粉产品的强度，改变了产品的水化速度和物理等性能，促进相互间的物理化学变化，是本专利技术产品起到了水泥石和混凝土强度的提高和增长。本专利技术产品100％用的是工业废渣，100％节约了资源和能源，减少了对环境的污染，提高了镍渣的利用率，减少了农田的堆放和填埋等费用，降低了生产成本，本专利技术产品的成功问世，具有显著的社会，环境和经济效益。产品具有广阔的市场前景。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用镍渣生产新型矿粉及其制备的方法，其特征在于，由以下原材料按重量百分比制备而成，镍渣60-80％，矿渣20-40％；/n所述镍渣是生产镍产品企业排出的废渣称镍渣；/n所述矿渣是钢铁企业生产钢铁过程中排出的硅酸盐和铝酸盐熔融物，经空气和水急冷处理形成的粒状颗粒物。/n所述新型矿粉制备的方法是：首先将镍渣、矿渣按重量百分比称量后，通过机械混合搅拌均匀进行水化反应，然后进入烘干窑经100-150度烘干，形成新的水化矿物组成和新的活化玻璃体晶格的矿粉产品，最后将烘干的矿粉产品进行粉磨成新型矿粉产品。/n

【技术特征摘要】
1.一种利用镍渣生产新型矿粉及其制备的方法，其特征在于，由以下原材料按重量百分比制备而成，镍渣60-80％，矿渣20-40％；
所述镍渣是生产镍产品企业排出的废渣称镍渣；
所述矿渣是钢铁企业生产钢铁过程中排出的硅酸盐和铝酸盐熔融物，经空气和水急冷处理形成的粒状颗粒物。
所述新型矿粉制备的方法是：首先将镍渣、矿渣按重量百分比称量后，通过机械混合搅拌均匀进行水化反应，然后进入烘干窑经100-150度烘干，形成新的水化矿物组成和新的活化玻璃体晶格的矿粉产品，最后将烘干的矿粉产品进行粉磨成新型矿粉产品。


2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭纪林，华玉海，华建军，曹敏，牛成，谭伟，张会明，
申请(专利权)人：淮安市水泥厂有限公司，谭纪林，
类型：发明
国别省市：江苏;32