[发明专利]冶金固废钢渣水泥制造方法

说明书

本发明涉及一种冶金固废钢渣制备水泥的方法。冶金固废钢渣浸入一定量水(或其他液体)，放入压力容中，加温加压，保温保压一定时间，使水(或其他液体)浸入钢渣中的硅酸二钙、硅酸三钙质密晶体中，瞬间打开压力容器释放压力，使气压迅速下降。由于水浸到钢渣中过烧的硅酸二钙和硅酸三钙的内部，在巨大压差下水分子迅速汽化膨胀，使硅酸二钙、硅酸三钙结晶密度减小，比表面积增大，加快过烧硅酸二钙、硅酸三钙的等物质水化速度，提高钢渣水泥的早期硬度。通过二氧化碳及催化剂加压释放，使游离的氧化钙，氧化镁完全反应成碳酸钙。碳酸镁的稳定成份，避免钢渣水泥后期氧化镁。氧化钙的膨胀不稳定因素。还原出极多的可磁选铁合金粉。

技术领域

本发明涉及一种冶金固废钢渣制备水泥的方法。

背景技术

在钢铁生产过程中，产生10％左右的固废钢渣。由于钢铁冶炼温度1560 摄氏度以上。钢渣中的硅酸二钙，硅酸三钙晶体很密(水泥中的硅酸二钙C2S、硅酸三钙C3S烧结温度为1460摄氏度)难于水化。比水泥水化凝固速度慢很多，造成钢渣水泥早期强度很低，影响了钢渣水泥的应用。再有钢渣中含有一定的游离氧化镁，氧化钙，共在钢渣水泥凝固后期吸收空气中的二氧化碳，体积膨胀，导致混凝土强度下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢渣水泥的制备方法，使冶金固废钢渣能够达到水泥标准。

根据本发明的一种钢渣水泥的制备方法包括以下步骤：

提供压力容器。

将钢渣浸水(或其他液体)放入压力容器中，加入二氧化碳(或其他催化剂等到材料)，使游离的氧化镁、氧化钙完全反应成碳酸钙、碳酸镁。

加温加压。

保温保压一定时间，促进液体浸入到过烧硅酸二钙、硅酸三钙质密的晶体中。

迅速打开压力容器，让钢渣压力瞬间随空气压降释放，让钢渣中的硅酸二钙C2S、硅酸三钙C3S压力瞬间释放，其质密晶体中水分子迅速汽化膨胀(产生爆米花的效果)。其内部应力释放形成较大的比表面积，使硅酸二钙，硅酸三钙活性大大增强，提高钢渣水泥的早期强力。钢渣浸水(或其他液体)放压力容器中通入二氧化碳，形成碳酸，加温加压，释放也可达到同样效果。

冶金固废可用压力容器，压力释放法制造水泥。

具体实施方式

下面通过具实施来描述本发明的冶金固废钢渣(粉)制备水泥的过程。

将钢渣浸水20％停放24小时，放入压力容器中，通入二氧化碳(加温加压)到0.8兆帕，温度100摄氏度，保压30分钟将压力释放。使钢渣细粉迅速下降随压力喷到钢渣粉料仓中(像爆米花机一样)。水分汽化后，随温度一起蒸发。

将冶炼好的钢渣在热闷容器中加压加二氧化碳，达到0-3兆帕保压3 小时，在100度时释放压力，使水汽化破坏过烧钢渣中的硅酸二钙、硅酸三钙质密晶体。

将钢渣通入水30％，二氧化碳，加热到120摄氏度加压0.5兆帕，保压 30分钟，瞬间释放压力。

将热钢渣混合10％二氧化硅粉，10％焦炭粉，加入压力容器，通入二氧化碳，压力0.5兆帕，温度1000摄氏度。降温至200度快速释放压力，使二氧化硅与热钢渣反应，生成活性极高的硅酸二钙。硅酸三钙达到早期水凝水泥强度要求。

将钢渣细粉浸水与3％体积的弱碱性石灰混合，加入压力容器，加热300 摄氏度加压0.5兆帕，保温保压20分钟。瞬间释放压力，达到破坏过烧硅酸二钙，硅酸三钙结构。增加比表面积及其提高活性，达到早期水凝的水泥强度。

将钢渣粉与5％体积的弱碱性磷酸混合，加温200摄氏度，加压0.5兆帕，保温保压20分钟，瞬间释放压力。