利用电炉还原渣和粉煤灰生产的复合矿粉及其制备工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于固体废弃物综合利用技术领域，涉及一种利用电炉还原渣和粉煤灰生 产的复合矿粉及其制备工艺。
【背景技术】
[0002] 还原渣是电炉炼钢生产过程中排放出的冶金工业废渣，俗称白渣。还原渣的化学 成分为 Si0225 ~35%、Al2033 ~6%、Fe2O3O. 5 ~2%、Ca045 ~55%，碱度系数[CaO / (SiO2+ P2O5)]约为2,其中有约6%的f-Ca0，TFe5%左右，粒度0~500mm (其中< 5mm的 粉料约占80%)，而且还有1. 5%左右的SO3。其可能的矿物组成是：钙铝黄长石、透辉石、镁 蔷薇辉石、硼镁石、方解石、氢氧化钙或游离氧化钙，不存在水硬活性和潜在水硬活性的矿 物，使还原渣不能回收利用，排灰占用土地，造成土地生态环境的恶化，在其排放及储存过 程中，在干燥季节随风力传播扬尘滚滚造成严重的空气污染，在阴雨季节又产生泥浆污染 周边环境，是亟需回收利用的大宗工业固体废物之一。
[0003] 粉煤灰是火力发电厂、工业和民用燃煤设备排出的废渣，其化学成分为Si0240~ 50%、A1 20330~35%、Fe2034~6%、Ca01~5%、TFe4%左右、及少量镁、硫、碳等。其矿物 组成主要有：钙长石、石英、莫来石、磁铁矿和黄铁矿、大量的含硅玻璃体（Al 2O3 *2Si02)和 活性SiO2、活性Al2O3以及少量的未燃碳等。粉煤灰弃置堆积，和白渣一样在其排放及储存 过程中，在干燥季节随风力传播扬尘滚滚造成严重的空气污染，在阴雨季节又产生泥浆污 染周边环境，也是亟需回收利用的大宗工业固体废物之一。
[0004] 利用固体废弃物生产新型建筑材料是减少污染物排放量，同时也是水泥和混凝土 工业实现节省资源、能源和绿色生态化转型，走新型工业化道路的战略选择。为了更好适应 循环经济的发展，国家支持企业采取措施，减少大气污染物排放，降低环境污染，节能降耗， 综合利用工业废渣，提高资源利用率。
[0005] 如何高效资源化并全流程干净、彻底处理大宗工业固体废物成为一个现实而严峻 的问题。最终实现充分利用大宗工业固体废物，变废为宝，改善环境，节约废渣占地的目的。
[0006] 迄今为止，国内还没有利用电炉还原渣和粉煤灰生产复合矿粉，用作混凝土矿物 掺合料的先例。
【发明内容】
[0007] 为了克服上述技术的缺点，本发明提供一种利用电炉还原渣和粉煤灰生产的复合 矿粉及其制备工艺，它能够利用电炉还原渣和粉煤灰生产出性能指标优于GB/T1596-2005 《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》之二级品的复合矿粉，不仅可改善混凝土的性能，降低混 凝土生产成本，并可全流程干净、彻底治理电炉还原渣和粉煤灰对生态环境的破坏，变废为 宝，节约宝贵的资源。
[0008] 本发明为解决技术问题所采用的技术方案是：一种利用电炉还原渣和粉煤灰生 产的复合矿粉，其组分及其重量百分比为：25~45%的电炉还原渣、55~75%的粉煤灰及 0. 5~5%的外加剂。
[0009] -种利用电炉还原渣和粉煤灰生产的复合矿粉的制备工艺，其制备步骤是：以电 炉还原渣和粉煤灰为原料，首先对含水量在8%左右的电炉还原渣进行破碎、烘干、筛分分 级及干式磁选，将还原渣破碎至20mm以下、水份干燥至< 3%、TFe降低至< 2% ;再将出磨物 料与按工艺配合比计量的粉煤灰一同给入选粉机中进行粒度分级，细粉即为比表面积大于 420m2/kg、45 μ m方孔筛筛余< 5%的复合矿粉，粗粉经干式磁选后加入占复合矿粉台时产量 0. 5~5%的外加剂再返回管磨机中进行闭路粉磨。
[0010] 所述粉煤灰可以以煤渣部分替代或完全替代，当以煤渣为原料时需要先将还原渣 粉与煤渣经计量后一同喂入管磨机中进行闭路粉磨，若原料不含煤渣时则直接将电炉还原 渣进行破碎、烘干、筛分分级及干式磁选后与按工艺配合比计量的粉煤灰一同给入选粉机 中进行粒度分级。
[0011] 所述电炉还原渣和煤渣由自卸车从电炉炼钢厂和热电厂分别运送到复合矿粉生 产线指定的原料堆场内，粉煤灰则由散装水泥罐车运送到复合矿粉生产线专设的粉煤灰贮 存仓内。
[0012] 所述原料堆场内设置有用于堆放还原渣的防雨棚及用于堆放煤渣的防雨防尘间。
[0013] 所述外加剂为能够有效激发粉煤灰中Al2O3 · 2Si02潜在活性的碱性物质，如二水 石膏、工业脱硫石膏、硫酸钠、亚硝酸钠、三乙醇胺等混凝土常用外加剂。
[0014] 本发明的有益效果是：能够利用25~45%的电炉还原渣和55~75%的粉煤灰，添 加0. 5~5%的外加剂，采用管磨机闭路粉磨工艺，并对选粉机粗粉以高效干粉磁选机进行 精细选铁，生产出性能指标优于GB/T1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》之二级品 的复合矿粉，产品TFe < 2%，可等量替代20~30%的高标号硅酸盐水泥用于商品混凝土的 生产，不仅可改善混凝土的性能，降低混凝土生产成本，并可全流程干净、彻底治理电炉还 原渣和粉煤灰对生态环境的破坏，变废为宝，节约宝贵的资源。
[0015]
【具体实施方式】
[0016] 下面结合实施例对本发明作进一步说明： 一种利用电炉还原渣和粉煤灰生产的复合矿粉，其组分及其重量百分比为：25~45% 的电炉还原渣、55~75%的粉煤灰及0. 5~5%的外加剂。
[0017] -种利用电炉还原渣和粉煤灰生产的复合矿粉的制备工艺，其制备步骤是：以电 炉还原渣和粉煤灰为原料，首先对含水量在8%左右的电炉还原渣进行破碎、烘干、筛分分 级及干式磁选，将还原渣破碎至20mm以下、水份干燥至< 3%、TFe降低至< 2% ;再将出磨物 料与按工艺配合比计量的粉煤灰一同给入选粉机中进行粒度分级，细粉即为比表面积大于 420m2/kg、45 μ m方孔筛筛余< 5%的复合矿粉，粗粉经干式磁选后加入占复合矿粉台时产量 0. 5~5%的外加剂再返回管磨机中进行闭路粉磨。
[0018] 所述粉煤灰可以以煤渣部分替代或完全替代，当以煤渣为原料时需要先将还原渣 粉与煤渣经计量后一同喂入管磨机中进行闭路粉磨，若原料不含煤渣时则直接将电炉还原 渣进行破碎、烘干、筛分分级及干式磁选后与按工艺配合比计量的粉煤灰一同给入选粉机 中进行粒度分级。
[0019] 所述电炉还原渣和煤渣由自卸车从电炉炼钢厂和热电厂分别运送到复合矿粉生 产线指定的原料堆场内，粉煤灰则由散装水泥罐车运送到复合矿粉生产线专设的粉煤灰贮 存仓内。
[0020] 所述原料堆场内设置有用于堆放还原渣的防雨棚及用于堆放煤渣的防雨防尘间。
[0021] 所述外加剂为能够有效激发粉煤灰中Al2O3 · 2Si02潜在活性的碱性物质，如二水 石膏、工业脱硫石膏、硫酸钠、亚硝酸钠、三乙醇胺等混凝土常用外加剂。
[0022] 实施例1: 年产15万吨还