[发明专利]一种钢渣作微集料的活化处理技术

说明书

技术领域

本发明涉及一种钢渣作微集料的活化处理技术，属于固体废弃物处理技术领域。

背景技术

钢渣中含有硅酸二钙、硅酸三钙，与矿渣组成相近，但由于钢渣中C₃S中固溶有铁、C₂S中固溶有磷且部分C₂S以低活性的形式存在、铁铝酸盐中铝含量低和晶粒粗大、结构致密等原因，胶凝活性几乎为零。目前，采用机械活化、热力活化、化学活化等传统技术处理的转炉钢渣具有组分波动性大、易磨性差、耗能高等缺点，性能改善空间有限，安定性和胶凝活性尤其早期胶凝活性仍较差，导致其在水泥和混凝土工业利用率仅约15%，每年大约仍有8000万吨钢渣堆存，资源效益未能得到充分发挥。不但占用大量耕地，而且日晒雨淋和风化作用后，重金属离子或有害离子严重污染周边的水土环境，甚至危害人类的身体健康。

钢渣经历了1650℃的高温，严重玻璃化，故结构致密，硬度高，易磨性差。基于以上情况，本发明公开一种钢渣作微集料的活化处理技术，通过引入钙、铝组分在高温下发生二次反应，在颗粒表层生成胶凝性组分，不但改善钢渣表面活性，提高综合利用率，而且减少粉磨能耗，降低成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钢渣作微集料的活化处理技术，不但改善钢渣的表面活性，提高综合利用率，而且减少粉磨能耗，降低成本。

本发明的技术方案如下：

1、一种钢渣作微集料的活化处理技术，其特征在于包括以下处理步骤：

（1）将热焖钢渣破碎、粉磨至过60目方孔筛，筛余小于5%；

（2）将原料按以下重量份混合均匀，压制成50×50×15mm³方饼，并105℃烘干2小时；

钢渣                             60.0～80.0

矿渣                             5.0～25.0

石灰                             5.0～25.0

粉煤灰                           5.0～15.0

（3）将方饼于1380～1450℃煅烧，并保温1～3小时；

（4）在自然条件下却至室温，破碎、粉磨至过60目方孔筛，筛余小于5%，得到活化钢渣微集料。

本发明所述矿渣，其比表面积介于320～350m²/Kg；石灰，其比表面积介于340～360m²/Kg；粉煤灰，其比表面积介于350～380m²/Kg。

本发明的突出优点在于：

（1）矿渣、粉煤灰和石灰1380～1450℃与钢渣发生化学反应，生成C₂S、C₃S和C₃A等胶凝性矿物，活化钢渣胶凝活性显著提高；

（2）减少钢渣粉磨能耗，降低成本；

（3）原料易得，工艺简单。

具体实施方式

实施例1

（1）将热焖钢渣破碎、粉磨至过60目方孔筛，筛余小于5%；

（2）按重量份将65.0%钢渣、15.0%矿渣、10.0%粉煤灰和10.0%石灰混合均匀，压制成50×50×15mm³方饼，并105℃烘干2小时；

（3）将方饼于1430℃煅烧，并保温1.5小时；

（4）在自然条件下却至室温，破碎、粉磨至过60目方孔筛，筛余小于5%，得到活化钢渣微集料。

取PO42.5水泥225克、活化钢渣微集料225克按照GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法》测得3天抗压强度为20.7MPa，28天抗压强度为42.6MPa。

实施例2

（1）将热焖钢渣破碎、粉磨至过60目方孔筛，筛余小于5%；

（2）按重量份将71.0%钢渣、10.0%矿渣、6%粉煤灰和12%石灰混合均匀，压制成50×50×15mm³方饼，并105℃烘干2小时；

（3）将方饼于1400℃煅烧，并保温2小时；

（4）在自然条件下却至室温，破碎、粉磨至过60目方孔筛，筛余小于5%，得到活化钢渣微集料。

取PO42.5水泥225克、活化钢渣微集料225克按照GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法》测得3天抗压强度为18.2MPa，28天抗压强度为39.6MPa。

实施例3