[发明专利]一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法

说明书

本发明提供一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，涉及高炉炼铁技术领域。该一种高钛型高炉渣，包括高钛型高炉渣微粉，所述高炉渣微粉的粒径小于5μm，优选的，一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，采用权利要求1所述的一种高钛型高炉渣，包括以下制作流程：S1、将高钛型高炉渣经破碎、筛分、除铁后得到粒径小于40mm的粗颗粒高炉渣。通过采用将高钛型高炉渣进行传统破碎配合气流研磨的方法，可以制备粒径小于5微米的高钛型高炉渣微粉，作为混凝土微骨料，提高了混凝土强度，也可以作为塑料、橡胶及涂料等高分子材料的填料，使高钛型高炉渣的经济价值明显提高，拓宽了高钛型高炉渣综合利用的领域。

技术领域

本发明涉及高炉炼铁技术领域，具体为一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法。

背景技术

高钛型高炉渣是高炉冶炼钒钛磁铁矿产生的高炉矿渣，和一般高炉矿渣相比，渣中含有约20％的T iO₂，且渣中的T i分散在钙钛矿、富钛透辉石、攀钛透辉石、尖晶石和碳氮化钛等多种含钛矿物相中，嵌布关系复杂。如果高钛型高炉渣采用缓冷处理，其主要成分为钙钛矿等不具有水化活性的矿物成分，即使采用传统的激发剂，如纯碱、石膏、氯化钙等也难以获得有效的水化活性，限制了高钛型高炉渣向活性掺合料的方向发展。

现有技术利用高钛型高炉渣的化学稳定性制备混凝土骨料的方法是：通过缓冷的方式处理成粒度5～40㎜的矿渣碎石颗粒，以及0～4.75㎜的矿渣砂颗粒，主要用作混凝土粗细骨料，经济价值较低。另一种路线是通过将熔融的高炉渣经水淬急冷处理成粒度在10mm以下的粒化水淬渣，再通过立磨磨成粒度5-40微米的微粉，制备混凝土(或水泥)掺合料，但其活性指数仅为70％以下(达不到国标要求的活性掺合料要求)，仅个别水泥厂和商混站少量添加，经济价值仍然较低。

水泥混凝土中存在大量的孔隙，通过现有技术手段难以完全消除，孔隙率越高混凝土越低强度。若能充分利用高钛型高炉渣良好的化学稳定性，制得小于5000nm的微纳米级骨料，通过分析水泥基材料毛细孔和凝胶孔产生的规律，有针对性地加入化学稳定性良好的级配微纳米高钛型高炉渣骨料，填充于孔隙之中，宏观上大幅度提高混凝土强度等性能。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，解决了高钛型高炉渣的经济价值低，高钛型高炉渣综合利用的领域较窄的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种高钛型高炉渣，包括高钛型高炉渣微粉，所述高炉渣微粉的粒径小于5μm。

优选的，一种高钛型高炉渣制备混凝土微骨料的方法，采用权利要求1所述的一种高钛型高炉渣，包括以下制作流程：

S1、将高钛型高炉渣经破碎、筛分、除铁后得到粒径小于40mm的粗颗粒高炉渣；

S2、将步骤1所得到的粗颗粒高炉渣进一步破碎、筛分、除铁，得到粒径小于5mm的细颗粒高炉渣；

S3、将步骤2所得到的细颗粒经气流磨研磨，得到粒径小于5μm的高钛型高炉渣微粉。

优选的，所述高炉渣微粉用于水泥混凝土微骨料，或作为塑料、橡胶及涂料等高分子材料的填料。

优选的，所述步骤1中的除铁是指使破碎后的高钛型高炉渣含铁量小于2％。

优选的，所述步骤1中的除铁为在生产线的初始段和中段采用自卸式和滚筒式联合除铁，末段由永磁滚筒除铁，自卸式除铁器的磁感应强度≥70mT，永磁滚筒的磁场强度为2000-2500高斯。

优选的，所述步骤2中的除铁是指使破碎后的高钛型高炉渣含铁量小于1％。

优选的，所述步骤2中的除铁采用永磁滚筒除铁，磁场强度为1000-1500高斯。