[发明专利]分离钢渣微粉中活性粉末和惰性粉末的方法及分离系统

说明书

本发明公开一种分离钢渣微粉中活性粉末和惰性粉末的方法及分离系统，其中，所述分离钢渣微粉中活性粉末和惰性粉末的方法包括以下步骤：采用热闷渣的方式对冷却中的钢渣进行喷水；对热闷渣处理后钢渣进行烘干、预碎、除铁、筛选处理，得到钢渣颗粒；将所述钢渣颗粒进行辊压磨细处理，得到钢渣微粉；将辊压处理过的钢渣微粉进行二次破碎处理，以分散成单个颗粒的松散堆积体；采用磁选方式分选出钢渣微粉中的活性粉末和惰性粉末。本发明的技术方案能够高效地将钢渣粉碎成各成分高度解离的状态，同时能将具有磁导性的RO相、钢粒等惰性成分和活性成分有效分离。

技术领域

本发明涉及钢渣处理技术领域，特别涉及一种分离钢渣微粉中活性粉末和惰性粉末的方法及分离系统。

背景技术

钢渣是钢铁业中炼钢过程产生的废渣，其产生量约为粗钢产量的12％-20％，钢渣含有硅酸盐水泥熟料的胶凝性矿物，可用作水泥混合材或水泥生料原料或制水泥膨胀剂及用于制混凝土粗骨料和细骨料；但是钢渣的实际利用率尚不足30％，大量钢渣被作为废物弃置，其原因主要在于以下几个方面：

1.钢渣中的水硬活性矿物量因炼钢工艺不同、及相同炼钢工艺下其原料和工艺控制参数等不同而使矿物成份不稳定，且结构致密，水化活性差，且当前除高能耗的超细粉磨物理活化外，尚没有高效的钢渣化学活化方法。

2.钢渣硬度大、难磨。目前尚无针对钢渣各组份矿物物相特征的高效助磨剂，粉磨产量低、电耗高；因钢渣中惰性成分，如钢粒和RO相重，研磨过程中会在磨内富集沉底填充，因其具磁导性和中等磁导性，与磨内钢球钢锻表现出一定的“粘附效应”，无法出磨，使粉磨效率大幅下降；在釆用立磨或辊式磨粉磨钢渣过程中，钢渣中的钢粒和RO相重组份也会沉底，磨内风拉不出这些重组份，严重磨耗磨盘和辗轮。

3.钢粒、RO相的惰性成分与活性组分分离困难。由于RO相等矿物具有中等磁导性和极高硬度，现有的钢渣粉分离工艺方法或RO相提取装置对夹裹包履共生于钢渣中的RO相分离富集提纯效率很低、成本过高，无经济性。

4.钢渣中含死烧的CaO(氧化钙)、MgO(氧化镁)及C₃S(硅酸三钙)，其遇水滞后缓慢分解产生的二次游离氢氧化钙和氢氧化镁，会导致膨胀，破坏制品，使其安定性不良。尤其是用钢渣替代混凝土粗骨料、细骨料(钢渣砂)时，严重受其安定性问题制约。

钢渣中的RO相颗粒及其他惰性矿物颗粒因具有较佳的稳定性、抗机械力破坏及耐磨能力，亦是一种潜在的极品砂资源，关键是如何消除钢渣中夹裹的致密CaO、MgO及C₃S分解产生的二次游离氧化钙、氧化镁缓慢水化所产生的体积膨胀。鉴于此，钢渣的资源化中迫切需要一种全新的可利用现有通用设备、且经济的工艺技术方法来合理分离、利用钢渣中所含有的水硬性矿物(活性成分)和较高硬度惰性RO相矿物。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种分离钢渣微粉中活性粉末和惰性粉末的方法，旨在能够高效地将钢渣粉碎成各成分高度解离的状态，同时能将具有磁导性的RO相、钢粒等惰性成分和活性成分有效分离。

为实现上述目的，本发明提出的分离钢渣微粉中活性粉末和惰性粉末的方法，包括以下步骤：采用热闷渣的方式对冷却中的钢渣进行喷水；对热闷渣处理后钢渣进行烘干、预碎、除铁、筛选处理，得到钢渣颗粒；将所述钢渣颗粒进行辊压磨细处理，得到钢渣微粉；将辊压处理过的钢渣微粉进行二次破碎处理，以分散成单个颗粒的松散堆积体；采用磁选方式分选出钢渣微粉中的活性粉末和惰性粉末。

可选地，所述磁选方式为流态化的磁选方式，流态化介质为空气。

可选地，所述经烘干、预碎、除铁、筛选后的钢渣颗粒的粒度小于5mm。

可选地，所述钢渣微粉的粒度为0.036mm-0.088mm；和/或，所述钢渣微粉的比表面积为150m²/kg-300m²/kg。