專利名稱：用鋼渣和硫鐵尾礦復(fù)合生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽制品的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及蒸壓硅酸鹽制品的生產(chǎn)技術(shù)，準(zhǔn)確地說是涉及用鋼渣及硫鐵尾礦按比例復(fù)合、粉磨，用作生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽制品的原料之一，全部或部分取代生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽制品的膠凝材料，通過成型及蒸壓，生產(chǎn)多種蒸壓硅酸鹽制品。
背景技術(shù)：
上述蒸壓硅酸鹽制品主要包括蒸壓加氣混凝土、蒸壓灰砂磚、蒸壓硅酸鹽混凝土砌塊、蒸壓灰砂硅酸鹽板、蒸壓枕軌、蒸壓硅酸鹽管道及管樁等。
現(xiàn)有蒸壓硅酸鹽制品的一種生產(chǎn)方法是以鋼渣為主要原料，經(jīng)過輪碾活化，與其他原料混合、成型、蒸壓制得硅酸鹽制品。
在蒸壓硅酸鹽制品的生產(chǎn)方法中，鋼渣的應(yīng)用技術(shù)主要有以下幾種(1)直接用作筑路材料、混凝土集料等；(2)通過活化處理或直接用作水泥混合材；(3)作為主要原料通過蒸壓生產(chǎn)空心砌塊；(4)作為鈣質(zhì)原料通過蒸壓制備加氣混凝土砌塊。
發(fā)明人通過檢索得相關(guān)文獻(xiàn)如下1、鋼渣的綜合利用(礦產(chǎn)保護(hù)與利用，1999(3)51-52)——簡要介紹了鋼渣的特點(diǎn)和加工工藝以及鋼渣在鋼鐵原料，燒結(jié)原料和配料，熔劑，筑路材料，建材，農(nóng)業(yè)等方面綜合利用的途徑，列舉了應(yīng)用實(shí)例。2、鋼渣的綜合利用(上海金屬，1999，21(6)45-49)——鋼渣是煉鋼工業(yè)的副產(chǎn)品，細(xì)述了鋼渣的理化特性，并介紹了鋼渣在筑路，燒結(jié)礦，水泥，建材和農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的綜合利用。3、橄攬石類鋼渣的蒸壓膠凝性及產(chǎn)物研究(硅酸鹽學(xué)報，1997，25(6)643-650)——本文研究了高溫高壓條件下純橄欖石類鋼渣與石英橄攬石類鋼渣的蒸壓膠凝性及其水熱反應(yīng)產(chǎn)物。結(jié)果表明水熱蒸壓反應(yīng)使純橄攬石類鋼渣顯示出膠凝性；石英砂橄欖石類鋼渣的蒸壓強(qiáng)度可達(dá)50MPa以上，同時，蒸壓反應(yīng)產(chǎn)物分別以水化鈣鐵石榴子石或Fe-tobermorite為主。4、鋼渣在高溫高壓下的水熱反應(yīng)(硅酸鹽學(xué)報，1999.27(4)427-437)——利用XRD，DTA等分析方法研究了不同類型鋼渣在水熱條件下的蒸壓膠凝性和水化產(chǎn)物。結(jié)果表明鋼渣的膠凝性在水熱條件下得到激發(fā)；低堿度鋼渣以C3MS2-C2S的水化為主，其產(chǎn)物為C2SH(C)、水石榴石，高堿度鋼渣以C2S-C3S的水化為主，其產(chǎn)物為C2SH(A)、Ca(OH)2、C2SH(C)、水石榴石，在本實(shí)驗(yàn)條件下鋼渣中橄欖石類是穩(wěn)定的；鋼渣中摻入石英砂可大幅度提高蒸壓制品的強(qiáng)度。5、 鋼渣活化技術(shù)及其在水泥生產(chǎn)中的應(yīng)用(硅酸鹽通報，1996(5)P61～64/當(dāng)代水泥，1996(1)P35～38)——對蘇州鋼鐵廠的轉(zhuǎn)爐鋼渣進(jìn)行特種活化技術(shù)處理，并與水泥熟料、礦渣、石膏等材料混磨試配，測定其物理性能。研究結(jié)果表明，經(jīng)活化技術(shù)處理后的鋼渣具有較好的水化活性，所配制的鋼渣礦渣硅酸鹽水泥強(qiáng)度可達(dá)到425#。本文分析了鋼渣在活化過程中的活化機(jī)理，指出鋼渣活化技術(shù)是鋼渣綜合利用的一種新技術(shù)。6、應(yīng)用轉(zhuǎn)爐鋼渣制備加氣混凝土(中國發(fā)明專利公報CN86107185A)——該發(fā)明公開了應(yīng)用轉(zhuǎn)爐鋼渣作為制備加氣混凝土的鈣質(zhì)原料的工藝方法及配方將處理后的轉(zhuǎn)爐鋼渣與石灰。石膏、碎玻璃制備成膠結(jié)料，代替水泥作為加氣混凝土的鈣質(zhì)原料，為保證澆注穩(wěn)定，該發(fā)明規(guī)定采用廢漿返磨法或粉煤灰一廢漿打漿法，并給出了澆注配方及靜停養(yǎng)護(hù)的溫度。7、全鋼渣集料混凝土(中國發(fā)明專利公報CN1034355A)——本發(fā)明公開了一種全鋼渣混凝土，它鋼渣塊為粗集料，以鋼渣粉為細(xì)集料，再加水和水泥，按定量配合加工而成。本發(fā)明成本低、強(qiáng)度高、社會效益顯著，它變廢為寶，化害為利，有利于社會環(huán)境保護(hù)和綜合利用。本發(fā)明適用于國民經(jīng)濟(jì)中需用混凝土材料的相應(yīng)建筑工程各領(lǐng)域。8、平爐鋼渣生產(chǎn)空芯砌塊的方法(中國發(fā)明專利公報CN1066047A)——該發(fā)明提供了一種以平爐鋼渣為主要原料，輔之以粉煤灰、重礦渣、生石灰及石膏生產(chǎn)空心砌塊的方法。用上述原料經(jīng)混合攪體輪碾活化、成型。蒸養(yǎng)或蒸壓等工藝處理，生產(chǎn)出的空心砌塊體輕、高強(qiáng)、隔熱、保溫、成本低廉、工藝簡單、生產(chǎn)周期較短；變廢為寶，使資源得到綜合利用，減少占地面積，管理費(fèi)用及環(huán)境污染，并拓寬了生產(chǎn)墻體材料的原料來源，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
上述現(xiàn)有技術(shù)存在如下缺點(diǎn)1、鋼渣直接用作筑路材料、混凝土集料。這種方法沒有充分利用鋼渣的潛在活性，是資源的浪費(fèi)。
2、鋼渣通過活化處理或直接用作水泥混合材，由于鋼渣水化速度較慢，所以早期強(qiáng)度較低，影響施工進(jìn)度。
3、鋼渣作為主要原料通過蒸壓生產(chǎn)空心砌塊。由于鋼渣用量多，而鋼渣的易磨性較差，輪碾活化耗能較多，且得到的硅酸鹽制品的抗壓、抗折強(qiáng)度不夠高。
4、鋼渣作為鈣質(zhì)原料通過蒸壓制備加氣混凝土砌塊。由于鋼渣的含鈣量較低，即使是高堿度的鋼渣其鈣含量也遠(yuǎn)低于石灰或水泥，如此用作鈣質(zhì)原料未能充分發(fā)揮其潛在活性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種用鋼渣和硫鐵尾礦復(fù)合生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽制品的方法，利用我國豐富的工業(yè)廢棄物——鋼渣及硫鐵尾礦資源，通過鋼渣和硫鐵尾礦復(fù)合，在蒸壓條件下相互作用，生成高性能的水化產(chǎn)物，提高蒸壓硅酸鹽制品的性能質(zhì)量。
本發(fā)明的技術(shù)方案是以鋼渣和硫鐵尾礦按重量比0.1-30復(fù)合、粉磨，制得細(xì)度為80μm方孔篩篩余百分?jǐn)?shù)0.2％-20％復(fù)合粉體，全部或部分取代蒸壓硅酸鹽制品生產(chǎn)原料中的膠凝材料，用蒸壓法生產(chǎn)硅酸鹽制品。
本發(fā)明所指鋼渣是鋼鐵工業(yè)煉鋼過程中的廢渣，包括轉(zhuǎn)爐鋼渣、平爐鋼渣。
本發(fā)明所指硫鐵尾礦是硫鐵礦采礦過程中開采、選礦后廢棄的部分。硫鐵礦是黃鐵礦、白鐵礦和磁黃鐵礦的習(xí)慣稱呼。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的比較1、本發(fā)明是通過鋼渣與硫鐵尾礦兩種工業(yè)廢棄物的復(fù)合，全部或部分取代蒸壓硅酸鹽制品生產(chǎn)原料中的膠凝材料，此復(fù)合的效果遠(yuǎn)優(yōu)于單獨(dú)使用其中一種材料，其制品的抗壓、抗折強(qiáng)度可提高20％以上。
2、本發(fā)明鋼渣與硫鐵尾礦復(fù)合后在蒸壓條件下，彼此相互作用，形成性能更好、顯微結(jié)構(gòu)更優(yōu)的水化產(chǎn)物，可制備多種優(yōu)良性能硅酸鹽制品。
3、可更有效地利用鋼渣和硫鐵尾礦兩種工業(yè)廢棄物。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1以鋼渣、硫鐵尾礦按0.1∶1比例復(fù)合、粉磨，制得細(xì)度為80μm方孔篩篩余百分?jǐn)?shù)0.2％復(fù)合粉體，摻入占總量70％的河砂，攪拌均勻，經(jīng)蒸壓生產(chǎn)合格的M10灰砂磚。
實(shí)施例2以鋼渣、硫鐵尾礦按30∶1比例復(fù)合、粉磨，制得細(xì)度為80μm方孔篩篩余百分?jǐn)?shù)20％復(fù)合粉體，摻入占總量70％的河砂，攪拌均勻，經(jīng)蒸壓生產(chǎn)合格的M10灰砂磚。
實(shí)施例3以鋼渣、硫鐵尾礦按5∶1比例復(fù)合、粉磨，制得細(xì)度為80μm方孔篩篩余百分?jǐn)?shù)10％復(fù)合粉體，摻入占總量70％的河砂，攪拌均勻，經(jīng)蒸壓生產(chǎn)合格的M15灰砂磚。
實(shí)施例4以鋼渣、硫鐵尾礦按5∶2比例復(fù)合、粉磨，制得細(xì)度為80μm方孔篩篩余百分?jǐn)?shù)10％復(fù)合粉體，其用量占總量的15％，加入占總量25％的石灰、0.5％石膏、60％粉煤灰?guī)追N其他膠凝材料，及占總量0.006％的鋁粉，成型、蒸壓生產(chǎn)合格的07級加氣混凝土砌塊。
權(quán)利要求
1.一種用鋼渣和硫鐵尾礦復(fù)合生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽制品的方法，其特征在于以鋼渣和硫鐵尾礦按重量比0.1-30復(fù)合、粉磨，制得細(xì)度為80μm方孔篩篩余百分?jǐn)?shù)0.2％-20％復(fù)合粉體，全部或部分取代蒸壓硅酸鹽制品生產(chǎn)原料中的膠凝材料，用蒸壓法生產(chǎn)硅酸鹽制品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用鋼渣和硫鐵尾礦復(fù)合生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽制品的方法，其特征在于所述鋼渣是鋼鐵工業(yè)煉鋼過程中的廢渣，包括轉(zhuǎn)爐鋼渣或平爐鋼渣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用鋼渣和硫鐵尾礦復(fù)合生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽制品的方法，其特征在于所述硫鐵尾礦是硫鐵礦采礦過程中開采、選礦后廢棄的部分。
全文摘要
一種用鋼渣和硫鐵尾礦復(fù)合生產(chǎn)蒸壓硅酸鹽制品的方法,以鋼渣和硫鐵尾礦按重量比0.1－30復(fù)合、粉磨,制得細(xì)度為80μm方孔篩篩余百分?jǐn)?shù)0.2%－20%復(fù)合粉體,全部或部分取代蒸壓硅酸鹽制品生產(chǎn)原料中的膠凝材料,用蒸壓法生產(chǎn)硅酸鹽制品;本發(fā)明通過鋼渣與硫鐵尾礦兩種工業(yè)廢棄物的復(fù)合,全部或部分取代蒸壓硅酸鹽制品生產(chǎn)原料中的膠凝材料,此復(fù)合的效果遠(yuǎn)優(yōu)于單獨(dú)使用其中一種材料,其制品的抗壓、抗折強(qiáng)度可提高20%以上。
文檔編號C04B20/00GK1357504SQ0211470
公開日2002年7月10日 申請日期2002年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月7日
發(fā)明者蘇達(dá)根, 張志杰 申請人:華南理工大學(xué)