一种钢铁渣微粉及其生产方法
【专利摘要】本发明属于钢铁冶炼领域，具体涉及一种钢铁渣微粉及其生产方法。本发明所要解决的技术问题是提供一种钢铁渣微粉的生产方法，包括以下步骤：将原料渣钢、渣铁按比例混匀投入冶炼炉中融化后得到铁水和尾渣，将所得尾渣进行水淬处理后除铁，再粉磨后即得钢铁渣微粉；所述的比例按重量比计为渣钢中的钢渣尾渣︰渣铁中的高炉渣尾渣＝0.5～5。该方法可以制备得到活性较高的钢铁渣微粉，从而为水泥、混凝土砂的制备材料提供了一条更好的选择。
【专利说明】一种钢铁渣微粉及其生产方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于钢铁冶炼领域，具体涉及一种钢铁渣复合微粉及其生产方法。
【背景技术】
[0002] 高钛型高炉渣是冶炼钒钛磁铁矿产生的高炉渣，由于渣中含有约20% TiO2，以其 制成的矿渣微粉活性极低，无法作为活性材料用于水泥或混凝土中。目前，主要的利用方式 是采用缓冷方式处理成重矿渣，经破碎、筛分、磁选后，含铁料作为渣铁用于炼钢，其余尾渣 用作混凝土砂、石骨料，价值较低，仅售约30元/吨。
[0003] 钢渣是转炉（电炉）炼钢产生的固体废弃物，经破碎、筛分、磁选后，含铁料作为渣 铁用于炼钢，剩余尾渣可用作烧结料，也可用作建筑材料，其中，利用钢渣尾渣生产钢渣微 粉是一种可行的利用方式，国内很多企业将钢渣微粉与矿渣微粉混合制备成钢铁渣复合微 粉，用于水泥和混凝土中。但由于高钛型高炉渣制备的矿渣微粉几乎不含有具有活性的矿 物成分，即使与钢渣微粉混合后也完全不能改善钢渣的活性。
[0004] 专利《一种钢铁渣复合微粉生产方法201410239015. 3》提出了一种钢铁渣复合 微粉的生产方法，是将磁选后的钢渣尾渣掺入到热态高炉渣中，对钢渣改性，以提高钢渣活 性。该方法是以高炉渣为主，辅以10%的钢渣。因为如果钢渣掺量过大，则掺入热态高炉渣 中会使熔融高炉渣温度迅速下降，起不到将两者充分混合制备钢铁渣复合微粉的目的。
[0005] 目前，关于冶金尾渣利用的方法之一是，将冶金尾渣进行磁选，得到金属铁含量较 高的含铁原料，即渣钢、渣铁，经化铁炉或高炉进行冶炼，得到铁水，再进行精炼，得到钢。其 中渣钢和渣铁中的金属铁含量一般为60?80%，在经化铁炉或高炉进行冶炼时，渣钢、渣 铁中的金属铁化为铁水，其余尾渣被排放后，或返回渣场与钢渣一同处理，或做它用。同时 由于入炉时，渣钢、渣铁的比例并不固定，导致排放的尾渣成分波动大，增大了利用难度。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种钢铁渣微粉的生产方法。该方法包 括以下步骤：将原料渣钢、渣铁按比例混匀投入冶炼炉中融化后得到铁水和尾渣，将所得尾 渣进行水淬处理后除铁，再粉磨后即得钢铁渣微粉；其中，渣钢由金属铁和钢渣尾渣组成， 渣铁由金属铁和高炉渣尾渣组成；所述的比例按重量比计为渣钢中的钢渣尾渣：渣铁中的 高炉渣尾渣=0. 5?5。
[0007] 具体的，上述生产方法中，所述的渣钢是转炉或电炉炼钢产生的钢渣经破碎、磁选 选出的含有金属铁的物料，金属铁含量不低于60%。
[0008] 进一步的，上述生产方法中，所述的渣钢中的钢渣尾渣主要成分为CaO 35? 43%、Si0210 ?13%、MgO 9 ?13%、Fe20325 ?35%、A12031 ?4%。
[0009] 具体的，上述生产方法中，所述的渣铁是钒钛磁铁矿高炉炼铁产生的高炉渣，经破 碎、磁选选出的含金属铁物料，金属铁含量不低于60%。
[0010] 进一步的，上述生产方法中，所述的渣铁中的高炉渣尾渣主要成分为CaO 25? 30%、Si022 2 ?28%、MgO 6 ?10%、Ti0220 ?24%、A120312 ?16%。
[0011] 优选的，上述生产方法中，所述的比例按重量比计为渣钢中的钢渣尾渣：渣铁中 的高炉渣尾渣=2?3。
[0012] 具体的，上述生产方法中，原料还包括占渣钢和渣铁总重量1?1.8%的生石灰、 占渣钢和渣铁总重量0. 6?1%的焦炭、占渣钢和渣铁总重量0?15%的废钢或生铁。
[0013] 本发明所要解决的第二个技术问题是提供由上述生产方法制备得到的钢铁渣微 粉。
[0014] 具体的，上述钢铁渣微粉中，所制成的钢铁渣微粉表面积不低于400m2/kg。
[0015] 具体的，上述钢铁渣微粉中，所制成的钢铁渣微粉中金属铁含量小于1%。
[0016] 本发明方法只要控制渣钢中的钢渣尾渣和渣铁中的高炉渣尾渣的比例，既可以使 高钛型高炉渣和钢渣均发挥出活性，又可以解决钢渣游离钙高、易磨性差的问题，同时制备 出的钢铁渣微粉具有较高的活性，可用作混凝土掺合料或水泥混合材，和目前高钛型高炉 渣仅能作混凝土骨料相比，其价值高出4倍以上。
【具体实施方式】
[0017] -种钢铁渣微粉的生产方法，包括以下步骤：将原料渣钢、渣铁按比例混匀投入冶 炼炉中融化后得到铁水和尾渣，将所得尾渣进行水淬处理后除铁，再粉磨后即得钢铁渣微 粉；其中，渣钢由金属铁和钢渣尾渣组成，渣铁由金属铁和高炉渣尾渣组成；所述的比例按 重量比计为渣钢中的钢渣尾渣：渣铁中的高炉渣尾渣=〇. 5?5 ;所述的渣钢为转炉或电 炉炼钢产生的钢渣经破碎、磁选选出的含铁物料，金属铁含量不低于60% ;所述的渣铁为 钒钛磁铁矿高炉炼铁产生的高炉渣，经破碎、磁选选出的含金属铁物料，金属铁含量不低于 60%〇
[0018] 进一步的，上述生产方法中，所述的渣钢中的钢渣尾渣主要成分为CaO 35? 43%、Si0210 ?13%、MgO 9 ?13%、Fe20325 ?35%、A12031 ?4%。
[0019] 进一步的，上述生产方法中，所述的渣铁中的高炉渣尾渣主要成分为CaO 25? 30%、Si022 2 ?28%、Mg0 6 ?10%、Ti0220 ?24%、A120312 ?16%。
[0020] 上述生产方法中，所述的比例的比值越大，钢铁渣微粉中的1102含量越低，活性越 好；但是比值越大，钢铁渣微粉中的Fe2O3含量越高，易磨性越差；同时由于生产中，渣钢的 总量高于渣铁的总量，比值越大，越利于配料；所以，优选渣钢中的钢渣尾渣：渣铁中的高 炉渣尾渣=2?3。
[0021] 上述生产方法中，为利于渣钢、渣铁冶炼，原料还包括金属含铁量较高的废钢或生 铁，以及少量的生石灰和焦炭；所以，优选的，原料还包括占澄钢和澄铁总重量1?1. 8%的 生石灰、占渣钢和渣铁总重量〇. 6?1 %的焦炭、占渣钢和渣铁总重量0?15%的废钢或生 铁。
[0022] 由上述生产方法制备得到的钢铁渣微粉。
[0023] 上述钢铁渣微粉中，为了保证钢铁渣微粉的活性，同时兼顾降低用水量和能耗，优 选的，所制成的钢铁渣微粉表面积不低于400m2/kg。
[0024] 上述钢铁渣微粉中，经过破碎、磁选后所制成的钢铁渣微粉中金属铁含量小于 1%〇
[0025] 本发明方法中，渣钢由金属铁和钢渣尾渣组成，所述的渣钢中的钢渣尾渣具体理 解为除金属铁以外的其他成分，如当渣钢中的金属铁量为80%时，那么剩余的20%即为渣 钢中的钢渣尾渣；同理，渣铁由金属铁和高炉渣尾渣组成，渣铁中的高炉渣尾渣具体理解为 除金属铁以外的其他成分，如当渣铁中的金属铁量为80%时，那么剩余的20%即为渣铁中 的高炉渣尾渣；所述的金属铁为单质铁。
[0026] 本发明方法或产品中，除特殊说明以外，比例、含量等均表示重量百分比。
[0027] 下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但应理解的是，不将本发明的保护 范围限制于该实施例中。
[0028] 实施例
[0029] 某钢厂以表1的配比进行配料，每炉采用以下原料进行生产。
[0030] 表1原料配料表
【权利要求】
1. 一种钢铁渣微粉的生产方法，其特征在于：包括以下步骤：将原料渣钢、渣铁按比例 混匀投入冶炼炉中融化后得到铁水和尾渣，将所得尾渣进行水淬处理后除铁，再粉磨后即 得钢铁渣微粉；其中，渣钢由金属铁和钢渣尾渣组成，渣铁由金属铁和高炉渣尾渣组成；所 述的比例按重量比计为渣钢中的钢渣尾渣：渣铁中的高炉渣尾渣=0. 5?5。
2. 根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述的渣钢为转炉或电炉炼钢产生 的钢渣经破碎、磁选选出的含金属铁物料，金属铁含量不低于60%。
3. 根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述的渣铁为钒钛磁铁矿高炉炼铁 产生的高炉渣，经破碎、磁选选出的含金属铁物料，金属铁含量不低于60%。
4. 根据权利要求1所述的生产方法，其特征在于：所述的比例按重量比计为渣钢中的 钢渣尾渣：渣铁中的高炉渣尾渣=2?3。
5. 根据权利要求1?4任一项所述的生产方法，其特征在于：原料还包括占渣钢和渣 铁总重量1?1. 8%的生石灰、占渣钢和渣铁总重量0. 6?1 %的焦炭、占渣钢和渣铁总重 量0?15%的废钢或生铁。
6. 由权利要求1?5任一项所述的生产方法制备得到的钢铁渣微粉。
7. 根据权利要求6所述的钢铁渣微粉，其特征在于：所制成的钢铁渣微粉表面积不低 于 400m2/kg。
8. 根据权利要求6所述的钢铁渣微粉，其特征在于：所制成的钢铁渣微粉中金属铁含 量小于1%。
【文档编号】C04B5/00GK104446021SQ201410699671
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】何奇, 杨志远, 吴斌, 杨胜利, 苏辉 申请人:攀枝花环业冶金渣开发有限责任公司