一种矿渣棉生产中高炉熔渣流动性的改善方法与流程

文档序号:12393324阅读:366来源:国知局

本发明属于高炉熔渣再利用技术领域,尤其涉及一种矿渣棉生产中高炉熔渣流动性的改善方法。



背景技术:

目前我国90%的高炉渣采用水淬工艺处理成粒状水渣,主要用于水泥等建材行业。由于水淬渣处理工艺耗水量大、热量的回收较为困难和复杂,因而长期以来未引起足够的重视。高炉渣在1350~1450℃,其显热占高炉支出热量的5.55%,因此充分利用高炉渣的热量具有非常重要的意义。

在热态熔融高炉渣中加入改性剂,改善高炉熔渣的流动能生产矿渣棉可有效利用高炉液态渣显热,而且生产的矿渣棉具有传统冲天炉矿渣棉的优点,显著降低了矿渣棉生产成本,具有较好的经济效益。现有技术公开了采用铁尾矿、碱度、MgO或Al2O3等对高炉渣进行调质,但是调质后的高炉渣粘度系数和酸度系数依然较高,流动性能较差。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明的目的在于提供一种矿渣棉生产中高炉熔渣流动性的改善方法,通过本发明提供的方法得到的高炉熔渣具有较低的粘度系数和酸度系数,流动性能较好。

本发明提供了一种矿渣棉生产中高炉熔渣流动性的改善方法,采用粉煤灰对高炉熔渣进行改性。

本发明采用粉煤灰对高铝熔渣进行改性,能够有效降低高炉熔渣的粘度系数和酸度系数,提高其流动性能,从而满足生产矿渣棉的需要,生产出的矿渣棉直径、含水率和渣球含量均符合国标,实现了高炉渣熔渣热量有效利用、产品高附加值利用。

在一个实施例中,所述粉煤灰主要氧化物的成分及质量百分比平均值为:SiO2:51.87,Al2O3:33.34,MgO:0.011,CaO:3.37。

在一个具体实施例中,本发明还可以采用粉煤灰和铁尾矿对高炉熔渣进行改性。其中,粉煤灰和铁尾矿的质量比为1~2:1~2,优选为1:1。铁尾矿和粉煤灰的混合物主要氧化物的成分及质量百分比平均值为SiO2:56.08,Al2O3,23.41;MgO:1.82,CaO:3.58。

本发明在高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入粉煤灰或粉煤灰和铁尾矿进行改性,即调质电炉内高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入粉煤灰或粉煤灰和铁尾矿。

在一个实施例中,粉煤灰或粉煤灰和铁尾矿的加入量为改性后热熔渣总重的5%~30%。具体而言,粉煤灰的加入量为改性后热熔渣总重的5%~30%,优选为6~13%;粉煤灰和铁尾矿的加入量为改性后热熔渣总重的5%~30%,优选为15.5~24.2%。

在高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入粉煤灰或粉煤灰和铁尾矿,加热保温,补偿改性渣均质化过程所需热量,保温时间为10~20min。经改性后热熔渣的主要成分质量百分比为:SiO2:35.35~38.66,Al2O3:14.86~15.18,MgO:7.66~8.24,CaO:30.57~33.81,流动性较好,符合矿渣棉生产要求。

本发明中高炉渣来自钢铁企业,铁尾矿取自采矿场,粉煤灰取自电厂烟道,成本低廉,高炉熔渣在线调质操作工艺简单,操作方便,在电炉内使热熔渣和改性剂充分混合,均质化,使其粘度、成分达到生产矿渣棉需要,生产出的矿渣棉直径、含水率和渣球含量均符合国标,实现了高炉渣熔渣热量有效利用、产品高附加值利用。

具体实施方式

实施例1

选取粉煤灰作为改性剂,当调质电炉内高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入粉煤灰,加入量为改性后热熔渣总重的6%,其中,粉煤灰平均粒径≤200目;改性后高炉渣的酸度系数为1.4,粘度系数为1.21。

实施例2

选取粉煤灰作为改性剂,当调质电炉内高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入粉煤灰,加入量为改性后热熔渣总重的13%,其中,粉煤灰平均粒径≤200目;改性后高炉渣的酸度系数为1.2,粘度系数为1.05。

实施例3

选取粉煤灰作为改性剂,当调质电炉内高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入粉煤灰,加入量为改性后热熔渣总重的8%,其中,粉煤灰平均粒径≤200目;改性后高炉渣的酸度系数为1.3,粘度系数为1.1。

实施例4

选取铁尾矿和粉煤灰的混合物作为改性剂,当调质电炉内高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入铁尾矿和粉煤灰的混合物,混合物加入量不超过改性后热熔渣总重的15.5%,铁尾矿和粉煤灰的比例为1:1。改性后高炉渣的酸度系数为1.4,粘度系数为1.2。

实施例5

选取铁尾矿和粉煤灰的混合物作为改性剂,当调质电炉内高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入铁尾矿和粉煤灰的混合物,混合物加入量不超过改性后热熔渣总重的24.2%,铁尾矿和粉煤灰的比例为1:1。改性后高炉渣的酸度系数为1.2,粘度系数为1.04。

实施例6

选取铁尾矿和粉煤灰的混合物作为改性剂,当调质电炉内高炉熔渣温度为1350~1450℃时加入铁尾矿和粉煤灰的混合物,混合物加入量不超过改性后热熔渣总重的20%,铁尾矿和粉煤灰的比例为1:1。改性后高炉渣的酸度系数为1.3,粘度系数为1.1。

以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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