[发明专利]一种半干法脱硫灰用于矿渣微粉的制备方法

说明书

本发明涉及一种半干法脱硫灰用于矿渣微粉的制备方法，包括对半干法脱硫灰进行氧化处理，然后进行粉磨和混合操作，从而得到得到矿渣微粉。通过将氧化后的半干法脱硫灰用于矿渣微粉的制备中，由于氧化后半干法脱硫灰中的组分可以大大提高矿渣微粉的活性，从而不仅降低矿渣微粉的生产成本，而且使得得到的矿渣微粉质量得到大大提升，增加了企业效利的同时，还可以实现半干法脱硫灰的资源化利用，减轻钢铁企业的环保压力。

技术领域

本发明属于工业固废综合治理领域，具体涉及一种半干法脱硫灰用于矿渣微粉的制备方法。

背景技术

随着环保政策的日益严峻，以及钢铁企业和各大电厂面临废水难处理等问题，越来越多的钢铁企业采用半干法脱硫工艺，也因此产生了大量的半干法脱硫灰。半干法脱硫灰成分复杂，主要成分为CaSO₃，因CaSO₃水化反应慢且稳定性差，使半干法脱硫灰难以资源化利用。目前半干法脱硫灰主要以堆存、委托外运为主，无法从真正意义上对半干法脱硫灰进行处理，因此面对如此庞大产量的脱硫灰和日益严峻的环保压力，传统处理办法已经不能作为半干法脱硫灰的有效处理途径了，因此实现半干法脱硫灰的资源化利用，对半干法脱硫工艺的普及、实现节能减排具有重要的现实意义。

鉴于半干法脱硫灰具有以上问题，中国专利公开文本CN110864555A公开了利用内外加热回转窑成功将半干法脱硫灰中的CaSO₃氧化为II型无水CaSO₄的技术方案，消除了脱硫灰中CaSO₃的危害，为半干法脱硫灰的利用奠定了良好的基础。

中国专利公开文本CN 101717218 A公开了一种半干法脱硫灰与矿渣复合掺合料及其制备方法，提出了在矿渣中掺入的半干法脱硫灰为3wt％～8wt％。制备方法为：使用半干法烟气脱硫产生的脱硫灰和炼钢产生的高炉矿渣经过干燥处理，保证含水量小于1％；在矿渣中掺入3wt％～8wt％的半干法脱硫灰，同时要保障混合后三氧化硫、氯离子含量不超过现行矿渣粉标准，再将上述混合物进行粉磨，粉磨至比表面积达到300m²/kg～500m²/kg，控制产物的80μm筛余量在10％以内。该方法使用的半干法脱硫灰未经氧化处理，主要成分亚硫酸钙可能对构件凝结时间、耐久性等产生负面影响。

半干法脱硫灰因成分复杂、CaSO₃性质不稳定目前普遍处理方式为堆存或委托外运，不能从根本上解决半干法脱硫灰的处置问题，现在市场上还没有半干法脱硫灰的有效处理方法。

发明内容

基于以上现有技术的缺陷，本发明提供了一种利用氧化后的半干法脱硫灰添加至高炉矿渣中的半干法脱硫灰用于矿渣微粉的制备方法。

具体通过如下技术方案实现：

一种半干法脱硫灰用于矿渣微粉的制备方法，包括如下步骤：

(1)对半干法脱硫灰进行氧化：将半干法脱硫灰经过预处理后置入到加热装置内进行氧化处理，加热装置内的温度为500-650℃，然后将氧化后的半干法脱硫灰置入到冷却装置内进行冷却，得到半干法氧化脱硫灰，得到的半干法氧化脱硫灰的化学成分按质量百分比计包含：硫酸钙10-45wt％、亚硫酸钙1-5wt％、氧化钙5-40wt％、氢氧化钙5-20wt％、碳酸钙0-40wt％(余量为不可避免的杂质，杂质主要包括氯化物和不溶物)。

(2)粉磨并混合原料：将高炉矿渣或水淬矿渣粉磨至比表面积大于300kg/m²的粒径，将步骤(1)得到的半干法氧化脱硫灰进行粉磨，将半干法氧化脱硫灰粉磨至0.3mm方孔筛筛余小于1.0％、且0.15mm方孔筛筛余小于10％的粒径，然后将粉磨之后的半干法氧化脱硫灰和粉磨后的高炉矿渣或水淬矿渣均匀混合，其中半干法氧化脱硫灰的添加比例为2～10wt％，得到矿渣微粉。