一种优质钢渣集料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及一种优质钢渣集料及其制备方法和应用，所述方法为分级碳化工艺，包括(1)一级碳化和还原：以1300℃‑1500℃熔融态的钢渣为原料，在洒水冷却过程中持续向热闷罐内通入工业废气碳化8h～14h，同时使钢渣中三氧化二铁被还原为铁单质和四氧化三铁，获得一级碳化钢渣；所述工业废气中CO<subgt;2</subgt;体积占比20％‑30％，CO体积占比为30％～60％；(2)二级碳化：选取步骤(1)中10mm以下的一级碳化钢渣为集料，置于密闭容器中，按照预设喷洒量对钢渣集料进行喷洒，维持密闭容器中压强为0.3～0.5Mpa，向密闭容器中持续通入相同的工业废气进行二级碳化，使钢渣集料中游离氧化钙含量低于3％；磁选获得二级碳化后优质的钢渣集料。按照本方法能够在24h内制备获得符合有关技术要求的优质钢渣集料，用于制备沥青混凝土。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及固体废弃物资源化利用，更具体的涉及一种优质钢渣集料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、在炼钢过程中为除去铁水中杂质形成的各种氧化物，需要加入造渣剂。造渣剂与这些氧化物反应形成熔渣，分离后的熔渣通常以液态或半液态的形式从炼钢炉中排出，经过冷却转化为固态形式，即钢渣。钢渣作为钢铁产业的副产品，在中国的年排放量高达1.6亿顿，约占全球钢渣产量的85％，但其综合利用率长期不足30％。大量钢渣的堆积不仅会造成土地资源的浪费，也会持续向土壤析出重金属污染。钢渣由于具有良好的力学性能和低廉的价格，理论上可以为建筑行业和道路行业提供优质的胶凝材料和路面集料。但钢渣体积稳定性较差，在富水环境以及温度影响下会出现体积膨胀现象，从而制约了其在道路工程中的应用。高颖等人在“钢渣体积膨胀行为及改性方法研究进展”一文中对现有研究总结表明，钢渣体积稳定性差的主要原因在于其内部含有游离氧化钙、方镁石以及含量较高的金属铁等膨胀组分，当各组分发生水化或氧化时，钢渣体积膨胀的产生不可避免；其中游离氧化钙含量高是关键原因。

2、目前主要是采用对钢渣进行改性的措施来解决钢本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，采用分级碳化工艺，具体包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，向步骤(1)中热闷罐内持续通入工业废气碳化10～12h，获得一级碳化钢渣。

3.如权利要求2所述的快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，所述工业废气中CO2体积占比20％-25％，CO体积占比为35％～50％，向步骤(1)中热闷罐内持续通入所述工业废气碳化10h，获得一级碳化钢渣。

4.如权利要求3所述的快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，步骤(2)所述预设喷洒量为钢渣集料质量的5％～15％，二级碳化...

【技术特征摘要】

1.一种快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，采用分级碳化工艺，具体包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，向步骤(1)中热闷罐内持续通入工业废气碳化10～12h，获得一级碳化钢渣。

3.如权利要求2所述的快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，所述工业废气中co2体积占比20％-25％，co体积占比为35％～50％，向步骤(1)中热闷罐内持续通入所述工业废气碳化10h，获得一级碳化钢渣。

4.如权利要求3所述的快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，步骤(2)所述预设喷洒量为钢渣集料质量的5％～15％，二级碳化时间为1h～12h。

5.如权利要求4所述的快速制备优质钢渣集料的方法，其特征在于，所述预设喷洒量为钢渣集料质量的10％～15％，维持步骤(2)中密闭容器内压强稳定，持续通入相同的工业废气碳化6h～9h。

6.如权利要求1至5任意一项项所述的快速制...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴少鹏，朱耀阳，谢军，陈安琪，许实，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：