[发明专利]钢渣的热闷方法和热闷设备、以及道路工程用钢渣

说明书

本发明揭示了一种钢渣的热闷方法和热闷设备、以及道路工程用钢渣。所述热闷方法的热闷阶段中，交替进行打水和闷渣；当热闷池内温度降低至600℃时，打开进气阀以向热闷池内引入含CO₂的石灰窑尾气、打开排气阀以将热闷池内的气体排出，且之后直至热闷池温度降低至100℃的期间，调整进气阀和排气阀的各自开度，以控制热闷池内压力维持在5000～8000Pa以及控制排气管道中CO₂含量占比B％相较于进气管道中CO₂含量占比A％的变化量A％‑B％维持在5％‑15％；在热闷池内的温度降低至100℃之后，继续闷渣至少30min。由此，钢渣中的游离氧化钙转化为稳定的碳酸钙，剩余含量极低，且设备成本低、安全系数高、综合经济价值高。

技术领域

本发明属于钢铁冶金技术领域，涉及一种用于降低游离氧化钙含量的钢渣的热闷方法和热闷设备，以及一种道路工程用钢渣。

背景技术

钢渣是炼钢过程中的主要副产物，产生量约为粗钢产量的8％～15％，由于钢渣中含有Fe、Ca等元素，故对其进行资源化利用具有重大意义。其中，钢渣的一种资源化再利用的方式是替代碎石应用在道路工程中，如此，在实现钢渣的资源化利用的同时，还可以大幅降低道路工程建设成本，减少石料开采造成的环境影响，具有显著的环境效益和经济效益。

目前钢渣在道路工程中应用中面临以下两个问题：

第一，钢渣中的游离氧化钙含量高，使得钢渣易发生膨胀粉化、体积安定性不良，进而导致钢渣在道路工程使用时会出现路面膨胀开裂等一系列质量问题；

第二，为了降低钢渣中的游离氧化钙含量，普遍采用将游离氧化钙与水反应来生成氢氧化钙的处理方式，例如通过0.1MPa的高压热闷的方式，或者采用“滚筒法”钢渣处理的方式，这些方式一方面是生产效率低，且对设备的安全性要求高，设备构造复杂，生产安全系数低，再一方面是游离氧化钙的消减效果不稳定，很难稳定保持在较低水平。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种用于降低游离氧化钙含量的钢渣的热闷方法和热闷设备，以及一种道路工程用钢渣，其可以解决钢渣中游离氧化钙含量高的问题，而且生产效率高、生产安全性高且设备成本低。

为实现上述发明目的，本发明一实施方式提供了一种钢渣的热闷方法，其包括，

(1)准备阶段

将渣罐内的高温熔融钢渣倒入热闷池，并经过破碎、醒渣处理之后，盖上热闷池的盖子；

热闷池的底部设置有的进气管道、顶部设置有排气管道，进气管道上的进气阀和排气管道上的排气阀均开度可调；

(2)热闷阶段

交替进行打水和闷渣，直至热闷阶段完成；该热闷阶段包括依序进行的：

降温期，其自第一次打水开始、至在闷渣期间监测到热闷池内的温度降低至600℃时为止；在所述降温期内，所述进气阀关闭；

气流调控期，其自温度降低至600℃时开始、至在闷渣期间监测到热闷池内的温度降低至100℃时为止；在所述气流调控期开始时，打开进气阀以向热闷池内引入含CO₂的石灰窑尾气、打开排气阀以将热闷池内的气体排出，并且整个所述气流调控期内，调整进气阀和排气阀的各自开度，以控制热闷池内压力维持在5000～8000Pa以及控制排气管道中CO₂含量占比B％相较于进气管道中CO₂含量占比A％的变化量A％-B％维持在5-15％；

补充闷渣期，其自温度降低至100℃时开始、至随后闷渣维持至少30min时为止；在所述补充闷渣期结束后，所述进气阀关闭，热闷阶段完成。