[发明专利]利用转炉钢渣水洗球磨泥生产陶粒的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金渣处理及资源化利用技术领域，具体是指一种利用转炉钢渣水洗球磨泥生产陶粒的生产方法。

背景技术

一般来说，钢渣含有7～10％左右的铁质资源。为了更好地提取钢渣中的含铁资源，同时提高含铁资源的品位，我国很多企业采取湿法水洗球磨的工艺处理含铁资源相对较高的钢渣。钢渣水洗球磨泥就是采取湿法水洗球磨工艺提取金属铁、再经过磁选后余渣的沉淀物。钢渣水洗球磨尾泥细度小、易渗水，饱和含水率约为30％。由于钢渣具有一定的胶凝性，因此钢渣水洗球磨尾泥难以脱水，干燥后又容易板结，从而导致难以运输和堆放，严重污染了生产现场。如何解决水洗球磨泥的堆存、利用难题成为了一项重要而迫切的工作。

转炉钢渣水洗球磨泥与未水洗球磨的钢渣尾渣中各组分的重量百分比含量见表1所示。

表1：

从表1化学成分分析可见，钢渣水洗球磨泥的P₂O₅和铁含量有所降低，但是CaO、SiO₂、Al₂O₃、SO₃和碱度有所增加。总体与未水洗球磨的钢渣尾渣化学成分相差无几。因此，钢渣水洗球磨泥是比钢渣尾渣更适合做陶粒的原料。如果能将钢渣水洗球磨泥加以利用制作成陶粒，即可解决水洗球磨尾泥的堆存、难利用问题，实现经济效益和环境效益的双赢。

发明内容

本发明的目的是要提供一种利用转炉钢渣水洗球磨泥生产陶粒的生产方法，利用该方法生产的空心砌块具有保温、抗震、抗冻、耐火等性能，解决了目前钢渣堆积而污染环境的问题，提高钢渣利用的附加值，同时，该生产方法工艺简单，节能环保，成本低廉。

为实现上述目的，本发明的利用转炉钢渣水洗球磨泥生产陶粒的生产方法，包括以下步骤：

1)按质量计称取原料：转炉钢渣水洗球磨泥45～65份、烧结脱硫灰5～25份、混合材25～35份、膨胀剂1～5份；

2)将原料在研磨机中混磨成150～250目粉末，然后在搅拌机里搅拌15～18min，混匀得混合物料；

3)将混合物料放入成球盘，加水质量量为8～10份，转动成球盘使物料成球形，料球直径为5～12mm；

4)将所得球形生料进入干燥系统，提升球团温度至60～70℃后，再进行烘干，烘干炉温度125～250℃，烘干时间90～110min；

5)然后在回转窑中进行600～700℃生烧40～90min；

6)最后在1250～1450℃高温焙烧20～45min，经冷却后即得钢渣陶粒。

优选地，所述转炉钢渣水洗球磨泥中，金属铁含量≤1％，活性指数≥65％，碱度系数≥1.8，比表面积为300～450m²/kg。

进一步地，所述烧结脱硫灰中CaO重量百分比含量＞45％。所述烧结脱硫灰是烧结厂烧结球团过程中脱硫工艺废弃物脱硫石膏干燥后粉磨而来。

更进一步地，所述的混合材为钢渣尾渣粉、高炉矿渣粉和锰渣粉的混合物，其中，按质量百分比计，钢渣尾渣粉占20～40％、高炉矿渣粉占20～40％，锰渣粉占20～40％。

还进一步地，所述的膨胀剂为氧化铝粉、碳酸盐、炭粉、十二烷基硫酸钠中的一种或者几种组成。

再优选地，步骤2)中，所述搅拌时，速度为200～250r/min。

还优选地，步骤3)中，所述成球盘转速30～45r/min，倾斜角度为45～55°。

采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有以下显著效果：

(1)本发明将大掺量地利用了转炉钢渣水洗球磨泥、烧结脱硫灰、高炉矿渣和锰渣作为合成陶粒的原料，使得转炉钢渣水洗球磨泥等工业废料得以回收利用，而且有效降低了保温陶粒的生产成本，同时使转炉钢渣水洗球磨泥等工业废料得到资源化利用；

(2)本发明采用的主要原料转炉钢渣水洗球磨泥中含有铁的氧化物，在高温焙烧时起助熔剂的作用，可以降低焙烧温度，从而相对节省了能源。

(3)本发明制备转炉钢渣水洗球磨泥陶粒有效地防止了转炉钢渣水洗球磨泥的无序外排而环境污染，破坏生态，有利于生态文明建设。

具体实施例

下面结合具体实施例对本发明的利用转炉钢渣水洗球磨泥生产陶粒的生产方法作进一步进行详细地阐述。

实施例一

一种利用转炉钢渣水洗球磨泥生产陶粒的生产方法，包括以下步骤：