[发明专利]钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材

说明书

技术领域

本发明涉及胶结材，具体涉及利用钢铁渣配制的建筑工程用胶结材，特别是以钢渣尾泥为原料的胶结材。

背景技术

目前，利用钢铁渣生产建筑工程用胶结材很多，如：

专利申请号01106474公开的由复合矿渣微粉和钢渣细集料组成的胶结材，其钢渣细集料为类似砂子粒度的钢渣。

专利申请号200710010093公开的建筑砂浆用胶结材及生产方法，它的原料(wt％)为：水泥熟料10～25、矿渣12～20、碧石10～20、粉煤灰10～28、白灰渣或钒铁渣5～20、铝渣3～10、沸石6～10、磷石膏0.5～2.0、外加剂2～4。

专利申请号200510044240公开的井下充填专用胶结材料及制备方法，它将100份由(wt％)40～80矿渣和20～60火山灰制成A组分和5～20份由10～30的石灰、40～70的石膏、2～10的强力剂、5～15的沸石类尾矿和1～5的活化剂制成B组分以及A、B总量0.2～5的减水剂混匀磨粉制成。

专利申请号200410050756公开的建筑砂浆复合胶结材料及其制备方法，其组分(wt％)为水泥熟料20～40、高炉矿渣5～10、粉煤灰30～40、磷石膏3～5、生石灰10～15、沸石5～10组成。

上述方法均采用砂子粒度的钢铁渣。

钢渣尾泥是钢渣湿式球磨磁选粒子钢后的尾渣，又称尾泥，全国各大钢铁企业每年排放尾泥数千万吨。由于近年铁矿石价格迅速上升，对钢渣磁选后的含铁量要求不断严格和规范，并加大了钢渣湿式球磨的生产力度，尾泥排量增长。由于钢渣尾泥颗粒细小，钢渣颗粒均在1毫米以下，且含有大量的水分，使得钢渣尾泥的再利用比较困难，因此，目前还没有利用钢渣尾泥制备建筑工程用胶结材的相关报道。

发明内容

本发明解决的技术问题为：提供一种钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材，它包括复合矿渣微粉和钢渣尾泥，复合矿渣微粉和钢渣尾泥的重量份比为：1∶1～3；

复合矿渣微粉的比表面积大于350m²/kg，复合矿渣微粉包括组合料和矿渣微粉，组合料的重量占复合矿渣微粉重量的8～35％，矿渣微粉的重量占复合矿渣微粉重量的65～92％；

组合料包括石膏。

上述方案中，组合料还包括硅酸盐水泥熟料，硅酸盐水泥熟料的重量占组合料重量的0～75％，石膏的重量占组合料重量的25～100％。

上述方案中，组合料还包括外加剂，外加剂的重量占组合料重量的0～5％。

上述方案中，外加剂为表面活性剂、纳米级填充物、激发剂中的一种或几种的组合。

本发明钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材，其中钢渣尾泥是钢渣湿式球磨磁选粒子钢后的自然级配尾渣。本发明钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材使用时，在本发明钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材中加入砂子、碎石和水拌合成混凝土；也可不加碎石，由本发明钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材、砂子加水拌合成高强度的细粒混凝土(通常称为砂浆)，用于制造薄壁构件；也可由本发明钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材加水拌合替代水泥净浆。

本发明钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材的优点在于：

1、钢渣尾泥用作建筑材料是大量利用废渣的有效方法，它与环境治理、环境保护、消除渣害和促进国民经济可持续发展密切相关，将会获得很大的社会效益和经济效益。

2、复合矿渣微粉的原料来源广，可因地制宜，就地取材，减少途中来回的材料运输，便于产品商品化、市场化，同时可扩大生产规模。

3、所采用的钢渣尾泥为钢渣湿式球磨磁选粒子钢后的自然级配尾渣，经沉淀后的尾渣不需干燥，直接作配料使用。这样简化了生产工艺，成本和能耗大幅度降低，并帮助钢铁企业清理废渣垃圾，有利于循环经济可持续发展。同时减少了现场堆放钢渣的场地和转运钢渣等管理消耗，有利于钢渣的综合治理和社会环境效益。

4、在钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材中，钢渣尾泥占的比例大，可充分的利用废渣资源，是大量消除渣害的有效途径。

5、组合料还包括硅酸盐水泥熟料，水泥熟料在钢渣尾泥复合矿渣微粉胶结材水化过程中起晶胚的作用，同时激发矿渣玻璃结构解体，促进水化进行，并自身参与反应形成水化产物。熟料的主要矿物为C₃S、C₂S、C₃A、C₄AF等。