一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉及其制备系统和方法技术方案

本发明专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉及其制备系统方法。制备所述超细矿渣粉的原料包括：高炉镍铁矿渣与工业废渣；所述高炉镍铁矿渣质量份数为90‑95份、所述工业废渣的质量份数为5‑10份。本发明专利技术将高炉镍铁矿渣与工业废渣合理选材、配比，通过优化的方式和参数配制而成，得到的矿渣粉的质量能够达到国家标准GB/T18046‑2008中规定的S105级，该矿渣粉细度小，比表面积大，活性高，深受用户欢迎；本发明专利技术利用高炉镍铁渣掺入其它工业废渣制造S105级超细矿渣粉用于混凝土，提高该混凝土的性能，提高混凝土强度，提高混凝土的强度增长期，提高建筑物寿命等优点。

Superfine slag powder produced by blast furnace nickel iron slag and its preparation system and method

The invention belongs to the field of building materials, in particular to a superfine slag powder produced by blast furnace nickel iron slag and a preparation method thereof. The raw materials for the preparation of the superfine slag powder include blast furnace nickel iron slag and industrial waste residue, and the number of nickel iron slag in the blast furnace is 90 and 95 parts, and the number of the industrial waste residue is 5 and 10 copies. This invention makes the blast furnace nickel iron slag and industrial waste material reasonable material selection and proportion, and makes up by the optimized method and parameters. The quality of the slag powder obtained can reach the S105 level stipulated in the national standard GB/T18046 2008. The slag powder has small fineness, large surface area and high activity, and is very popular with the users; the invention uses the blast furnace. The nickel iron slag is mixed with other industrial waste residue to make S105 grade ultrafine slag powder for concrete. It can improve the performance of the concrete, improve the strength of concrete, increase the strength growth period of concrete and improve the life of the building.

【技术实现步骤摘要】
一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉及其制备系统和方法
本专利技术属于建筑材料领域，具体涉及一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉及其制备系统方法。所述超细矿渣粉的性能可达到国家标准GB/T18046-2008中规定的S105级，能够替代部分水泥制备混凝土并提高混凝土的性能，具有较好的经济效益和社会效益。
技术介绍
目前，高炉镍铁渣是生产不锈钢的高炉冶炼镍铁过程中排除的一种固体废渣，经水淬处理形成粒化炉渣，高炉镍铁渣的大量堆存不仅占用土地，还给环境带来了严重的污染和危害。高炉镍铁渣化学成分为按照质量份数比一般包括：CaOMgOSiO2Fe2O3Al2O3SO325.767.8622.033.620.050.93。由此可见，由于矿热炉渣中CaO含量低、SiO2含量低、Al2O3含量高，致使该废渣因活性低导致应用受到极大的限制。据调查，全国各地高炉冶炼镍铁排放的矿热炉渣堆积如山，只有少量废渣得到应用，而且只能达到GB/T18046-2008国家标准中规定的S75级矿渣粉技术指标。中国专利申请“一种多功能复合混合材及其制备工艺及应用”(申请号201710304340.7)中公开了一种复合材料，该材料主要由钢铁厂冶炼钢铁渣、不锈钢厂镇铁渣废料、城市建筑垃圾废料、大理石加工废料、铁矿尾矿粉、花岗岩尾矿粉六种原材料组成，该种混合材可用作水泥伴侣、S95矿粉伴侣，可替代部分现有的建筑材料。但是，该混合材料的质量仅能作为矿粉伴侣使用，并不能作为矿粉使用，应用范围十分有限。国内外目前尚无应用高炉镍铁渣为主要原料制造性能达到S105级的超细矿渣粉。因此，目前的生产实践中，需要一种用于混凝土的、利用高炉镍铁渣掺入其它工业废渣制造达到国家标准GB/T18046-2008中规定的S105级超细矿渣粉的制备方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉及其制备方法。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉，制备所述超细矿渣粉的原料包括：高炉镍铁矿渣与工业废渣；所述高炉镍铁矿渣质量份数为90-95份、所述工业废渣的质量份数为5-10份；优选地，所述高炉镍铁矿渣质量份数为92份、所述工业废渣的质量份数为8份。作为优选的实施方式，所述超细矿渣粉的比表面积为500-550m2/kg，优选为520-530m2/kg。作为优选的实施方式，所述超细矿渣粉包括以下质量份数的成分：SiO210-30份，Al2O310-30份，Fe2O31-5份，CaO25-50份，MgO3-15份；优选地，所述超细矿渣粉包括以下质量份数的成分：SiO220.28份，Al2O316.73份，Fe2O32.49份，CaO39.17份，MgO7.01份。作为优选的实施方式，其特征在于所述工业废渣包括钢铁厂废渣；所述钢铁厂废渣优选为脱硫灰。上述超细矿渣粉的制备系统，包括：烘干装置，其出料口与配料装置连接，用于将所述高炉镍铁矿渣与工业废渣进行烘干处理；配料装置，其入料口与所述烘干装置连接，出料口与所述粉磨装置连接，用于将烘干后的高炉镍铁矿渣与工业废渣按规定的质量比混合配料，得到混合物料；粉磨装置，其入料口与所述配料装置连接，其出料口与储存装置连接，用于将所述混合物料进行粉磨处理，得到超细矿渣粉；优选地，所述系统还包括储存装置，所述储存装置的入料口与所述粉磨装置的出料口连接，用于储存所述超细矿渣粉。作为优选的实施方式，所述粉磨装置进一步包括：辊压设备，所述辊压设备的入料口与所述配料装置的出料口连接，所述辊压设备用于将所述混合物料进行辊压处理，得到粗矿渣粉；和球磨设备，所述球磨设备的入料口与所述辊压设备的出料口连接，所述球磨设备用于将所述混合材料粗粉球磨处理得到超细矿渣粉。上述超细矿渣粉的制备方法，包括以下步骤：混合配料步骤：将高炉镍铁矿渣与工业废渣按照质量份数比(70-100)：(5-10)，优选为92：8进行混合处理，得到混合物料；粉磨步骤：将所述混合物料进行粉磨处理，得到所述超细矿渣粉。作为优选的实施方式，所述方法还包括：烘干步骤：在混合配料步骤之前，将所述高炉镍铁矿渣与工业废渣进行烘干处理至含水量为5％～7％。作为优选的实施方式，所述粉磨步骤包括：辊压分步骤：将所述混合物料进行辊压处理，得到粗矿渣粉；球磨分步骤：将所述粗矿渣粉进行球磨处理，得到超细矿渣粉。上述超细矿渣粉的应用，包括：将所述超细矿渣粉用于制备混凝土：所述超细矿渣粉占所述混凝土中水泥和所述超细矿渣粉二者总质量的30％-80％。相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术将高炉镍铁矿渣与工业废渣合理选材、配比，通过优化的方式和参数配制而成，得到的矿渣粉的质量能够达到国家标准GB/T18046-2008中规定的S105级，该矿渣粉细度小，比表面积大，活性高，深受用户欢迎。2、本专利技术利用高炉镍铁渣掺入其它工业废渣制造S105级超细矿渣粉用于混凝土，提高该混凝土的性能，提高混凝土强度，提高混凝土的强度增长期，提高建筑物寿命等优点。3、本专利技术利用高炉镍铁渣掺入其它工业废渣制造S105级超细矿渣粉用于混凝土，可以替代很大一部分的水泥，降低混凝土生产成本。4、本专利技术利用高炉镍铁渣掺入其它工业废渣制造S105级超细矿渣粉用于混凝土，减少水泥用量等于降低水泥产能，减少CO2排放，减少石灰石等资源消耗，减少煤电能源用量，具有较高的社会效益。5、本专利技术利用高炉镍铁渣掺入其它工业废渣制造S105级超细矿渣粉用于混凝土，是消化处理固废高炉镍铁渣较好的技术途径。附图说明图1是本专利技术提供的高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉的系统的示意图。其中，图中所示附图标记说明如下：1、烘干机，2、配料器，3、粉磨装置，31、辊压机，32、球磨机，4、储存装置。具体实施方式第一方面，本专利技术提供一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉。制备该矿渣粉的原料包括：高炉镍铁矿渣与工业废渣；高炉镍铁矿渣与工业废渣的质量份数比为(70-100)：(5-10)，优选为92：8。该高炉镍铁渣为水淬粒化矿渣，粒度小于5mm，含水分17％～20％；该工业废渣选自钢铁厂废渣，如：脱硫灰，粒度小于2mm，含水分18％～25％。上述超细矿渣粉能够达到国家标准GB/T18046-2008中规定的S105级。上述超细矿渣粉的比表面积为500-550m2/kg，优选为520-550m2/kg。上述超细矿渣粉的烧失量为小于等于3％，优选为小于等于1％。上述超细矿渣粉包括以下质量份数比的成分：SiO210-30，Al2O310-30，Fe2O31-5，CaO25-50，MgO3-15；优选地：SiO220.28，Al2O316.73，Fe2O32.49，CaO39.17，MgO7.01。上述超细矿渣粉的颗粒45μm筛余达到0.5％～0.7％，7d活性指数达到大于等于105％，28d活性指数达到大于等于125％；7d矿粉抗压强度大于等于45MPa，28d矿粉抗压强度大于等于65MPa；7d水泥抗压强度大于等于60MPa，28d矿粉抗压强度大于等于85MPa；符合矿渣粉国家标准S105级指标。示例性地，上述高炉镍铁矿渣的用量可以为70质量份、75质量份、80质量份、85质量份、90质量份、95质量份、100质量份中任意值或任意二者之间的范围，工业废渣的用量可以为5质量份、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉，其特征在于：制备所述超细矿渣粉的原料包括：高炉镍铁矿渣与工业废渣；所述高炉镍铁矿渣质量份数为90‑95份、所述工业废渣的质量份数为5‑10份；优选地，所述高炉镍铁矿渣质量份数为92份、所述工业废渣的质量份数为8份。

【技术特征摘要】
1.一种高炉镍铁渣制造的超细矿渣粉，其特征在于：制备所述超细矿渣粉的原料包括：高炉镍铁矿渣与工业废渣；所述高炉镍铁矿渣质量份数为90-95份、所述工业废渣的质量份数为5-10份；优选地，所述高炉镍铁矿渣质量份数为92份、所述工业废渣的质量份数为8份。2.根据权利要求1所述超细矿渣粉，其特征在于：所述超细矿渣粉的比表面积为500-550m2/kg，优选为520-530m2/kg。3.根据权利要求1或2所述超细矿渣粉，其特征在于：所述超细矿渣粉包括以下质量份数的成分：SiO210-30份，Al2O310-30份，Fe2O31-5份，CaO25-50份，MgO3-15份；优选地，所述超细矿渣粉包括以下质量份数的成分：SiO220.28份，Al2O316.73份，Fe2O32.49份，CaO39.17份，MgO7.01份。4.根据权利要求1-3中任一项所述超细矿渣粉，其特征在于所述工业废渣包括钢铁厂废渣；所述钢铁厂废渣优选为脱硫灰。5.根据权利要求1所述超细矿渣粉的制备系统，其特征在于：所述系统包括：烘干装置，其出料口与配料装置连接，用于将所述高炉镍铁矿渣与工业废渣进行烘干处理；配料装置，其入料口与所述烘干装置连接，出料口与所述粉磨装置连接，用于将烘干后的高炉镍铁矿渣与工业废渣按规定的质量比混合配料，得到混合物料；粉磨装置，其入料口与所述配料装置连接，其出料口与储存装置连接，用于将所述混合物料进行粉磨处理，得...

【专利技术属性】
技术研发人员：李喜才，黄庆周，廖辉，潘料庭，
申请(专利权)人：北海诚德镍业有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45