[实用新型]机能性水泥材料制造系统

说明书

本申请提供一种机能性水泥材料制造系统，其包括一第一粉碎单元、一磁选单元、一第二粉碎单元、一粉磨单元以及一混拌单元。第一粉碎单元将钢炉碴或电弧炉的还原碴粉碎成平均粒径小于20毫米的首次细化品；磁选单元利用磁力产生装置去除第一粉碎材中的铁质成分而得到尾矿；第二粉碎单元将尾矿更进一步粉碎成平均粒径小于5毫米的二次细化品；粉磨单元将低含水量制品粉磨成细度为1000m²/kg～1500m²/kg的水泥改质剂；混拌单元将水泥改质剂与卜特兰水泥混拌而得到机能性水泥材料。

技术领域

本申请是有关于一种钢炉碴或电弧炉还原碴资源化处理系统，特别是涉及一种以电弧炉还原碴再制机能性水泥材料的制造系统。

背景技术

炼钢主要可分成高炉炼钢、转炉炼钢及电弧炉炼钢，高炉炼钢的原料是铁矿砂，利用鼓风机将热空气通过煤炭后产生高温，将铁矿砂中的铁成分提炼出来，转炉炼钢同样是以铁矿砂为原料，而电弧炉炼钢的原料主要是废铁，使电流通过石墨及废铁后产生电弧来熔解废铁。

电弧炉炼钢主要可分成五大阶段：原料收集、冶炼的前置作业、熔化期、氧化期及还原期，电弧炉炼钢的原料主要是废铁，废铁经过除锈及除去杂质及不适合冶炼的其他金属才能成为用于冶炼的原料，然后根据希望得到的钢材性质进行配料而完成冶炼的前置作业，原料在电弧炉中经过高压通电产生电弧而被熔解，熔化期会产生少许的炉碴以覆盖钢液及稳定电弧，在氧化期主要是加入含有高价氧化铁的矿石或直接通入纯氧，在转变成低价氧化铁后氧化钢液中的碳及磷，此时会产生氧化碴，除去氧化碴后进入还原期，在还原期加入氧化钙(石灰)形成薄碴，然后加入碳粉，进行脱氧脱硫后形成还原碴。

电弧炉炼钢后产生的炉碴主要是在氧化期及还原期，分别是氧化碴及还原碴，氧化碴的形状类似天然火成岩，粗糙呈黑褐色，富有棱角且多孔洞，而还原碴呈灰白色粉末状。目前国内电弧炉炼钢厂每生产1000万吨的钢材就产生约120万吨的氧化碴及40万吨的还原碴，氧化碴及还原碴属于属于公告再利用的事业废弃物，氧化碴大部分是以管沟回填控制性低强度材料再利用，而部分氧化碴可作为沥青混凝土的材料用于铺设道路或基底层级配，而还原碴除少数可当水泥生料外，尚待高压蒸气安定化处理厂运作，并没有适当的资源化处理方法。

实用新型内容

有鉴于此，本申请的主要目的在于提供一种机能性水泥材料制造系统。此制造系统主要是将电弧炉的还原碴或钢炉碴进行两次的粉碎制程，形成粒径小于5毫米的粉碎材，然后再以粉磨制程将粉碎材研磨成细度为大于500m2/kg的水泥改质剂后与卜特兰水泥以不同比例进行混拌而获得具有不同机能的机能性水泥材料。

换言之，本申请可以提供一种机能性水泥材料制造系统，其包括：一第一粉碎单元，包括一第一粉碎装置且可接受一原料，所述第一粉碎装置将所述原料予以粉碎而得到首次细化品；所述原料至少包含来自电弧炉的还原碴或钢炉碴；一磁选单元，其设置于所述第一粉碎单元的出料端并包括一磁力产生装置且可接受来自所述第一粉碎单元的所述首次细化品，所述磁力产生装置产生的磁力去除所述首次细化品中的含铁成分而得到尾矿；一第二粉碎单元，其设置于所述磁选单元的出料端并包括一第二粉碎装置且可接受来自所述磁选单元的所述尾矿，所述第二粉碎装置将所述尾矿更进一步细化粉碎而得到二次细化品；一粉磨单元，其设置于所述第二粉碎单元的出料端并包括一研磨装置且可接受来自所述第二粉碎单元的所述二次细化品，并将所述二次细化品进一步精细研磨而得到水泥改质剂；以及一混拌单元，其设置于所述粉磨单元的出料端，用以将所述水泥改质剂与卜特兰水泥以特定比例混拌而得到一机能性水泥材料；其中，所述首次细化品的平均粒径小于20毫米，所述二次细化品的平均粒径小于5毫米，所述水泥改质剂的细度为500m²/kg以上。

在一实施例中，所述水泥改质剂与所述卜特兰水泥的掺混比例为在1：10～10：1的范围。

根据本申请的一实施例，所述第一粉碎装置为颚式破碎机或锥碎机。