[发明专利]一种氯化尾渣脱氯脱碳的方法和混凝土掺和料

说明书

本发明提供了一种氯化尾渣脱氯脱碳的方法和混凝土掺和料，方法包括：在燃料和助燃气体存在下，将质量比为100:5～15:3～8的氯化尾渣、石灰石粉和粘土混合，在700～1150℃下煅烧1～3h，得到处理后的氯化尾渣；所述氯化尾渣中，2％≤Cl^‑质量含量≤4％，6％≤C质量含量≤10％。本发明通过采用石灰石粉、粘土与氯化尾渣在700～1150℃下煅烧1～3h，并充分利用尾渣中的碳源以减少能源消耗，使得处理后的氯化尾渣中的Cl^‑和C含量均降低，满足一般建筑材料的应用，如作为混凝土掺和料进行使用。处理后的氯化尾渣中Cl‑质量含量达到0.06％以下，碳质量含量达到0.8％以下；烧后氯化尾渣制备的混凝土28d强度达到38.9～69.4MPa。

技术领域

本发明涉及提钛尾渣的处理技术领域，尤其涉及一种氯化尾渣脱氯脱碳的方法和混凝土掺和料。

背景技术

高炉渣一种工业固体废物。中国和苏联等国一些地区使用钛磁铁矿炼铁，排出钒钛高炉渣。依矿石品位不同，每炼1吨铁排出0.3～1吨渣，矿石品位越低，排渣量越大。

攀钢高炉渣中含TiO₂ 21％～25％，年排放量700多万吨，目前攀钢大力开展利用高炉渣高温碳化、低温氯化的工艺路线提取钛的研究，并修建了年产2.6万吨的中试线，下步将全面实现产业化。

攀钢的高炉渣通过高温碳化、低温氯化处理提取出渣中有用成分TiO₂后产生大量的尾渣，该固体废弃物含有2～4％的Cl^-和6～10％的残碳，该尾渣若不经处理，既不能用于其他产业又不能直接排放，势必对环境产生较大影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种氯化尾渣脱氯脱碳的方法和混凝土掺和料，该方法能够将氯化尾渣中Cl^-和C质量含量均降低，满足建筑材料的适用。

本发明提供了一种氯化尾渣脱氯脱碳的方法，包括以下步骤：

在燃料和助燃气体存在下，将质量比为100:5～15:3～8的氯化尾渣、石灰石粉和粘土混合，在700～1150℃下煅烧1～3h，得到处理后的氯化尾渣；

所述氯化尾渣中，2％≤Cl^-质量含量≤4％，6％≤C质量含量≤10％。

优选地，所述石灰石粉中，52.5％≤CaO质量含量＜100％，0％＜MgO质量含量≤2.5％，0％＜SiO₂质量含量≤1.2％，0％＜S质量含量≤0.04％，0％＜P质量含量≤0.01％。

优选地，所述粘土中，57％≤SiO₂质量含量＜100％，15％≤Al₂O₃质量含量＜100％，5％≤CaO质量含量＜100％，0％＜Fe₂O₃质量含量≤7％，0％＜MgO质量含量≤2.0％。

优选地，所述氯化尾渣的粒度小于等于100目。

优选地，所述石灰石粉中，粒度小于等于100目的石灰石粉质量含量大于等于95％，且小于100％。

优选地，所述燃料选自煤气、天然气或重油。

优选地，所述助燃气体选自空气；所述助燃气体的流量为100～200m³/h。

优选地，所述氯化尾渣为出料温度400～550℃的氯化法提钛尾渣。

本发明提供了一种混凝土掺和料，包括质量比为100:15～35的水泥和上述技术方案所述方法制备的处理后的氯化尾渣。

优选地，所述处理后的氯化尾渣的比表面积为400～550m²/kg。