一種工業(yè)廢渣添加劑的制備方法及用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種工業(yè)廢渣利用技術(shù)，特別是濕法煉鋒過程中巧鐵硫渣的處理方法 及所得物的用途。
【背景技術(shù)】
[0002] 硫鐵侶酸鹽水泥（也稱：鐵侶酸鹽水泥）是20世紀(jì)70、80年代由中國建筑材料科 學(xué)研究院自主研發(fā)的。熟料礦物組成是W無水硫侶酸巧C4A3S、娃酸二巧C2S和鐵相為主的 膠凝材料，具有鍛燒溫度低、早強高強、抗?jié)B、抗凍、抗腐蝕等優(yōu)良特性[A]。其熟料通常W石 灰石、抓±、石膏為原料在1350±5(TC下鍛燒而成，比娃酸鹽水泥熟料的燒成溫度低100°C 左右。
[0003] 鐵侶酸鹽水泥具有許多寶貴的特性。它早期強度高，水化熱釋放時間集中，運不但 可延長冬季作業(yè)時間，而且可省去復(fù)雜的加熱保溫系統(tǒng)，節(jié)省能源，是北方和低溫下施工的 理想建筑材料，用于生產(chǎn)水泥制品，則可縮短模具占用時間，加速場地的周轉(zhuǎn)。
[0004] 另外，鐵侶酸鹽水泥具有優(yōu)異的抗海水腐蝕和耐沖刷性能。為了防止海浪、潮水對 海堤的侵襲沖刷，據(jù)不完全統(tǒng)計，僅福建一省每年用于維修海岸、港口的娃酸鹽水泥即達(dá)萬 余噸。另外，該水泥在地下建筑、搶修、堵漏、噴錯支護和道路建筑上均顯示出誘人的潛力。 陽〇化]鐵侶酸鹽水泥對礦渣水泥具有良好的激發(fā)作用。因此，制備含無水硫侶酸巧礦物 為主的一種激發(fā)材料，可能成為提高礦渣水泥凝結(jié)硬化速度和強度的一個途徑[張曉玲， 韓良云，不同石膏、硫酸侶及鐵侶酸鹽水泥對礦渣水泥的激發(fā)作用[J].云南建材，1996， (2) ：5-9]〇
[0006] 在濕法煉鋒過程中，在硫酸鋒溶液通過無污染黃鐘鐵抓沉鐵時，加入的中和劑通 常為賠砂（硫化鋒般燒產(chǎn)物，主要為氧化鋒），賠砂在中和過程中，部分大顆粒不能完全參 與反應(yīng)，導(dǎo)致其沉入鐵渣中，使鋒的回收率下降。如果用石灰石粉或電石渣中和，就可避免 鋒的損失，得到含巧、鐵和硫的渣。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種工業(yè)廢渣（巧鐵硫渣）的利用方法，所制備的物料具有 與鐵侶酸鹽水泥相似的礦物組成，W及相同的物理化學(xué)性質(zhì)?？勺鳛橐环N水泥添加劑使用。
[0008] 一種工業(yè)廢渣添加劑的制備方法，其特征在于，包括下述步驟：
[0009] (1)在濕法煉鋒過程中，當(dāng)硫酸鋒溶液通過無污染黃鐘鐵抓沉鐵時，加入灰石粉或 電石渣作為中和劑，得到巧鐵硫渣；中和劑的加入量為所得巧鐵硫渣質(zhì)量的10% ;
[0010] (2)在所得巧鐵硫渣中，加入水、巧源、侶源和煤粉，混合均勻成球形物料，將該球 形物料進行1000°CW上的熱處理，得到工業(yè)廢渣添加劑；其中，水的加入量為巧鐵硫渣質(zhì) 量的10%;巧源為脫硫石膏、電石渣中的一種，加入量為巧鐵硫渣質(zhì)量的20-40%;侶源為侶 抓±、高嶺±中的一種，加入量為巧鐵硫渣質(zhì)量的20-40% ;煤粉的加入量為巧鐵硫渣質(zhì)量 的 10-20%。
[0011] 上述方法中，所述熱處理的溫度為1200°c，保溫化。
[0012] 所述球形物料的平均粒徑為2mm。
[0013] 前述方法制備的工業(yè)廢渣添加劑的用途，其特征在于，將所述工業(yè)廢渣添加劑，用 作礦渣微粉、粉煤灰粉的礦物激發(fā)劑、或者用作娃酸鹽水泥的滲合材料。
[0014] 本發(fā)明的優(yōu)點是，在濕法煉鋒過程中，改進中和劑的用料，得到富含巧、鐵和硫的 礦渣作為水泥熟料的主要原料，巧源也采用工業(yè)廢渣（脫硫石膏、電石渣），從而實現(xiàn)渣的 綜合利用，變廢為寶，可顯著降工業(yè)廢渣添加劑的制備方法的生產(chǎn)成本，并有利于環(huán)境保 護。
【具體實施方式】
[0015] 一種工業(yè)廢渣添加劑的制備方法，包括W下步驟：
[0016] (1)巧鐵硫渣的制備
[0017] 在濕法煉鋒過程中，當(dāng)硫酸鋒溶液通過無污染黃鐘鐵抓沉鐵時，加入中和劑，得 到巧鐵硫渣；中和劑為石灰石粉、電石渣中的一種，使中和劑的加入量為巧鐵硫渣質(zhì)量的 10%。
[0018] (2) -種工業(yè)廢渣添加劑的制備
[0019] 在巧鐵硫渣中，加入水、巧源、侶源和煤粉，混合均勻成球形物料，平均粒徑為2mm， 將制備好的球形物料在1200°C保溫化處理得到添加劑。原料配方參見表1.
[0020] 表1原料配方
[0021]
[0023] 根據(jù)國家硫鐵侶酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)檢測，實施例1~10的工業(yè)廢渣添加劑，均達(dá)到了 硫鐵侶酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0024] 本發(fā)明表1實施例的工業(yè)廢渣添加劑，可用作礦渣微粉、粉煤灰粉的礦物激發(fā)劑， 也可用作娃酸鹽水泥的滲合材料，得到的水泥制品，3天強度均大于30MPa。
【主權(quán)項】
1. 一種工業(yè)廢渣添加劑的制備方法，其特征在于，包括下述步驟： (1) 在濕法煉鋅過程中，當(dāng)硫酸鋅溶液通過無污染黃鉀鐵礬沉鐵時，加入灰石粉或電石 渣作為中和劑，得到鈣鐵硫渣；中和劑的加入量為所得鈣鐵硫渣質(zhì)量的10% ; (2) 在所得鈣鐵硫渣中，加入水、鈣源、鋁源和煤粉，混合均勻成球形物料，將該球形物 料進行l(wèi)〇〇〇°C以上的熱處理，得到工業(yè)廢渣添加劑；其中，水的加入量為鈣鐵硫渣質(zhì)量的 10% ;鈣源為脫硫石膏、電石渣中的一種，加入量為鈣鐵硫渣質(zhì)量的20-40% ;鋁源為鋁礬 土、高嶺土中的一種，加入量為鈣鐵硫渣質(zhì)量的20-40% ;煤粉的加入量為鈣鐵硫渣質(zhì)量的 10-20 %〇2. 如權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)廢渣添加劑的制備方法，其特征在于，所述熱處理的 溫度為1200°C，保溫2h。3. 如權(quán)利要求1所述的一種工業(yè)廢渣添加劑的制備方法，其特征在于，所述球形物料 的平均粒徑為2mm。4. 一種權(quán)利要求1所述方法制備的工業(yè)廢渣添加劑的用途，其特征在于，將所述工業(yè) 廢渣添加劑，用作礦渣微粉、粉煤灰粉的礦物激發(fā)劑、或者用作硅酸鹽水泥的摻合材料。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種工業(yè)廢渣添加劑的制備方法及用途，在濕法煉鋅過程中，在硫酸鋅溶液沉鐵時，加入鈣源中和劑，得到鈣鐵硫渣；將該渣加入水、鈣源、鋁源和煤粉，混合均勻后，成球，熱處理得到添加劑。本發(fā)明用廢渣制備工業(yè)廢渣添加劑，實現(xiàn)資源綜合利用，具有成本低、綠色環(huán)保的特點。
【IPC分類】C04B7/32
【公開號】CN105198251
【申請?zhí)枴緾N201510582771
【發(fā)明人】馬小玲, 譚宏斌, 侯小強, 桂海平, 林拉才, 郭從盛, 董洪峰, 王永善, 李闖
【申請人】陜西理工學(xué)院
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年9月14日