[发明专利]以棒磨钢渣尾渣为主料的无水泥混凝土及其制备方法

权利要求书

1.一种以棒磨钢渣尾渣为主料的无水泥混凝土，其特征在于，该混凝土物料配比为：棒磨钢渣尾渣180～240份、矿渣微粉20～40份、脱硫石膏4～9份、水10～25份和减水剂0.6～1.5份；所述棒磨钢渣尾渣为转炉炼钢渣经过带压热焖处理后，再经过两级棒磨磁选、筛分得到的钢渣尾渣；所述棒磨钢渣尾渣中游离氧化钙含量≤2wt%、粒度≤10mm；所述脱硫石膏为电厂钙式湿法脱硫副产品。

2.如权利要求1所述的无水泥混凝土，其特征在于：所述矿渣微粉为高炉水淬渣粉磨至比表面积400m²/kg以上所得的S95级矿渣微粉；脱硫石膏经烘干后粉磨成300～500目的粉料。

3.如权利要求1或2所述的无水泥混凝土，其特征在于：所述棒磨钢渣尾渣中残余金属铁含量＜1wt%，矿物成分含量总和≥50wt%；棒磨钢渣尾渣含水量控制在2wt%～4wt%，粒径D分布控制：D＞10mm的尾渣颗粒筛分剔除，10≥D＞4.75mm的渣粒占30%～50%，4.75≥D＞2.36mm的渣粒占10%～20%，2.36≥D＞1.18mm的渣粒占8%～15%，1.18≥D＞0.6mm的渣粒占2%～7%，0.6≥D＞0.3mm的渣粒占2%～5%，D≤0.3mm的渣粉占12%～20%，以上粒径的渣粒及渣粉占比之和为100%。

4.一种如权利要求1所述的以棒磨钢渣尾渣为主料的无水泥混凝土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：钢渣预处理：转炉炼钢产出的热态钢渣采用带压热闷工艺，对钢渣进行初步破碎，使游离氧化钙充分消解；

步骤二：钢渣集料制备：通过两级棒磨将钢渣破碎细化，使粒度≤10mm的颗粒占90%以上，过程强化磁选除铁；产出的尾渣采用10mm孔筛进行分级筛分，10mm以下尾渣送搅拌站作为原料；

步骤三：脱硫石膏制备：将压块脱硫石膏经过烘干后粉磨成粉料打入贮罐备用；

步骤四：制备无水泥混凝土：按比例称量制好的钢渣尾渣、矿渣微粉、脱硫石膏粉，配加减水剂和水混合，然后搅拌均匀，制得完全不掺水泥的钢渣预拌混凝土。

5.如权利要求4所述的无水泥混凝土的制备方法，其特征在于：

步骤一所述的带压热焖关键工艺参数为：温度180～220℃、压力1.0～2.3MPa、时间3～6h；

步骤二所述两级棒磨关键工艺参数为：第一级棒磨入磨粒径25～180mm，钢渣停留时间5～8min，过35mm方孔筛；筛下钢渣进入第二级棒磨，停留时间5～8min，过10mm方孔筛；

步骤三所述脱硫石膏从火电厂购进，烘干是指在温度105℃、摊铺厚度5～10cm条件下烘干4～6h；所述粉磨成粉的标准为通过300～500目筛；

步骤四所述无水泥混凝土配比为棒磨钢渣尾渣180～240份、矿渣微粉20～40份、脱硫石膏4～9份、水10～25份和减水剂0.6～1.5份；搅拌均匀的关键是使用强制搅拌机，在转速40～60r/min的条件下，强制搅拌60～120s。

6.如权利要求4或5所述的无水泥混凝土的制备方法，其特征在于：所述减水剂可以是通用型或高性能聚羧酸减水剂，关键指标含气量≤6.0%，减水率≥25%，pH值6～8，常压泌水率比≤20%，28天收缩率比≤110%。