一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法技术

本发明专利技术提供一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，涉及高炉炼铁技术领域。该一种高钛型高炉渣，包括高钛型高炉渣微粉，所述高炉渣微粉的粒径小于5μm，优选的，一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，采用权利要求1所述的一种高钛型高炉渣，包括以下制作流程：S1、将高钛型高炉渣经破碎、筛分、除铁后得到粒径小于40mm的粗颗粒高炉渣。通过采用将高钛型高炉渣进行传统破碎配合气流研磨的方法，可以制备粒径小于5微米的高钛型高炉渣微粉，作为混凝土微骨料，提高了混凝土强度，也可以作为塑料、橡胶及涂料等高分子材料的填料，使高钛型高炉渣的经济价值明显提高，拓宽了高钛型高炉渣综合利用的领域。炉渣综合利用的领域。

【技术实现步骤摘要】
一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法


[0001]本专利技术涉及高炉炼铁
，具体为一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法。

技术介绍

[0002]高钛型高炉渣是高炉冶炼钒钛磁铁矿产生的高炉矿渣，和一般高炉矿渣相比，渣中含有约20％的T iO2，且渣中的T i分散在钙钛矿、富钛透辉石、攀钛透辉石、尖晶石和碳氮化钛等多种含钛矿物相中，嵌布关系复杂。如果高钛型高炉渣采用缓冷处理，其主要成分为钙钛矿等不具有水化活性的矿物成分，即使采用传统的激发剂，如纯碱、石膏、氯化钙等也难以获得有效的水化活性，限制了高钛型高炉渣向活性掺合料的方向发展。
[0003]现有技术利用高钛型高炉渣的化学稳定性制备混凝土骨料的方法是：通过缓冷的方式处理成粒度5～40
㎜
的矿渣碎石颗粒，以及0～4.75
㎜
的矿渣砂颗粒，主要用作混凝土粗细骨料，经济价值较低。另一种路线是通过将熔融的高炉渣经水淬急冷处理成粒度在10mm以下的粒化水淬渣，再通过立磨磨成粒度5
‑
40微米的微粉，制备混凝土(或水泥)掺合料，但其活性指数仅为70％以下(达不到国标要求的活性掺合料要求)，仅个别水泥厂和商混站少量添加，经济价值仍然较低。
[0004]水泥混凝土中存在大量的孔隙，通过现有技术手段难以完全消除，孔隙率越高混凝土越低强度。若能充分利用高钛型高炉渣良好的化学稳定性，制得小于5000nm的微纳米级骨料，通过分析水泥基材料毛细孔和凝胶孔产生的规律，有针对性地加入化学稳定性良好的级配微纳米高钛型高炉渣骨料，填充于孔隙之中，宏观上大幅度提高混凝土强度等性能。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，解决了高钛型高炉渣的经济价值低，高钛型高炉渣综合利用的领域较窄的问题。
[0006]为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种高钛型高炉渣，包括高钛型高炉渣微粉，所述高炉渣微粉的粒径小于5μm。
[0007]优选的，一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，采用权利要求1所述的一种高钛型高炉渣，包括以下制作流程：
[0008]S1、将高钛型高炉渣经破碎、筛分、除铁后得到粒径小于40mm的粗颗粒高炉渣；
[0009]S2、将步骤1所得到的粗颗粒高炉渣进一步破碎、筛分、除铁，得到粒径小于5mm的细颗粒高炉渣；
[0010]S3、将步骤2所得到的细颗粒经气流磨研磨，得到粒径小于5μm的高钛型高炉渣微粉。
[0011]优选的，所述高炉渣微粉用于水泥混凝土微骨料，或作为塑料、橡胶及涂料等高分子材料的填料。
[0012]优选的，所述步骤1中的除铁是指使破碎后的高钛型高炉渣含铁量小于2％。
[0013]优选的，所述步骤1中的除铁为在生产线的初始段和中段采用自卸式和滚筒式联合除铁，末段由永磁滚筒除铁，自卸式除铁器的磁感应强度≥70mT，永磁滚筒的磁场强度为2000
‑
2500高斯。
[0014]优选的，所述步骤2中的除铁是指使破碎后的高钛型高炉渣含铁量小于1％。
[0015]优选的，所述步骤2中的除铁采用永磁滚筒除铁，磁场强度为1000
‑
1500高斯。
[0016]优选的，所述步骤3中的气流磨的气流介质为压力在0.7MPa
‑
1.2MPa、温度为220℃
‑
270℃的水蒸气，也可以是流速为300
‑
500m/s的空气。
[0017]优选的，所述步骤3中的气流磨的气流介质为压力在0.8
‑
1.1MPa、温度为240℃
‑
260℃的水蒸气。
[0018]优选的，所述步骤3中进行气流研磨时需往高炉渣微粉中加入分散剂，所述分散剂为活性硬脂酸、硬脂酸盐或两者的混合物，掺入量为0
‑
3％。
[0019]本专利技术提供了一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法。具备以下有益效果：
[0020]本专利技术通过采用将高钛型高炉渣进行传统破碎配合气流研磨的方法，可以制备粒径小于5微米的高钛型高炉渣微粉，可作为混凝土微骨料，填充于混凝土中半径小于5000nm的细观孔中，提高了混凝土强度，也可以作为塑料、橡胶及涂料等高分子材料的填料，使高钛型高炉渣的经济价值明显提高，拓宽了高钛型高炉渣综合利用的领域。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]本专利技术所述的高钛型高炉渣微粉是将高钛型高炉渣研磨成粒径小于5μm的微粉，该高炉渣微粉可用于水泥混凝土微骨料，或作为塑料、橡胶及涂料等高分子材料的填料。
[0023]本专利技术的高钛型高炉渣微粉的制备方法，包括以下步骤：
[0024]S1、将高钛型高炉渣经破碎、筛分、除铁后得到粒径小于40mm的粗颗粒高炉渣；
[0025]S2、将步骤1所得到的粗颗粒高炉渣进一步破碎、筛分、除铁，得到粒径小于5mm的细颗粒高炉渣；
[0026]S3、将步骤2所得到的细颗粒经气流磨研磨，得到粒径小于5μm的高钛型高炉渣微粉。
[0027]其中，步骤1的破碎，是将高钛型高炉渣破碎至粒径40mm左右，高钛型高炉渣大小不一，如大于400mm的高炉渣，需先用液压破碎锤破碎成小于400mm再上生产线，此为预处理，破碎是采用PE600
×
900或PE750
×
1050的粗颚式破碎机、PEX250
×
1200的细颚式破碎机配套的两段式工艺，对于部分不合格产品可再进入圆锥式破碎机进行第三次破碎，但一般两段式破碎就基本满足要求。
[0028]其中，步骤1的除铁是指使破碎后的高钛型高炉渣含金属铁量小于2％，由于该步骤中矿渣粒径还比较大，磁选具有一定难度，将含铁量控制在2％比较合理，除铁方式采用生产线布置磁选机进行除铁，在生产线的初始段和中段均采用自卸式和滚筒式联合除铁，
末段由永磁滚筒除铁，自卸式除铁器的磁感应强度≥70mT，永磁滚筒的磁场强度为2000
‑
2500高斯，该除铁方式效率高，除铁效果明显。
[0029]在步骤2中进行破碎时，采用直立冲击式破碎机、湿式球磨机或矿粉立磨机中的一种工艺进行破碎，破碎过程中用高效重型直线筛进行独立筛分，其中，上、下层筛面都为梯形孔，筛上层的平均孔为25mm左右，可根据需求调整，下层的平均孔径为5
‑
6mm，其中优选直立冲击式破碎机是一种高速旋转的破碎机，其转子旋转速度为1500r/mi n左右(转子边缘线速度70m/s)，物料从破碎机正上方落进转子中心，在离心力的作用下，被转子高速抛出后，从衬板反弹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高钛型高炉渣，其特征在于：包括高钛型高炉渣微粉，所述高炉渣微粉的粒径小于5μm。2.一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，其特征在于：采用权利要求1所述的一种高钛型高炉渣，包括以下制作流程：S1、将高钛型高炉渣经破碎、筛分、除铁后得到粒径小于40mm的粗颗粒高炉渣；S2、将步骤1所得到的粗颗粒高炉渣进一步破碎、筛分、除铁，得到粒径小于5mm的细颗粒高炉渣；S3、将步骤2所得到的细颗粒经气流磨研磨，得到粒径小于5μm的高钛型高炉渣微粉。3.根据权利要求1所述的一种高钛型高炉渣，其特征在于：所述高炉渣微粉用于水泥混凝土微骨料，或作为塑料、橡胶及涂料等高分子材料的填料。4.根据权利要求2所述的一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，其特征在于：所述步骤1中的除铁是指使破碎后的高钛型高炉渣含铁量小于2％。5.根据权利要求2所述的一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，其特征在于：所述步骤1中的除铁为在生产线的初始段和中段采用自卸式和滚筒式联合除铁，末段由永磁滚筒除铁，自卸式除铁器的磁感应强度≥70mT，永磁滚筒的磁场强度为2000
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2500高斯。6.根据权利要求2所述的一种高钛型高炉渣制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘泽贵，赵玉玲，曹正榉，吴斌，
申请(专利权)人：攀枝花锐歌新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：