一種利用鎳鉻渣制備水泥的方法技術(shù)

一種利用鎳鉻渣制備水泥的方法，包括如下步驟：（1）將鎳鉻渣、粒化高爐礦渣烘干，（2）將烘干后的物料按如下重量比：鎳鉻渣75～93%，粒化高爐礦渣0～20%，鎳鉻渣活性激發(fā)劑0.3～7%，加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，得鎳鉻渣復(fù)合礦粉；（3）將水泥熟料、石膏按如下重量比：熟料73～97.5%，石膏2.5～27%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，得普通硅酸鹽水泥；（4）將鎳鉻渣復(fù)合礦粉與普通硅酸鹽水泥按如下重量比：鎳鉻渣復(fù)合礦粉20～70%，普通硅酸鹽水泥30～80%，加入混合機(jī)混合，制得強(qiáng)度等級(jí)為32.5、42.5的復(fù)合硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥。采用本發(fā)明專利技術(shù)所述方法生產(chǎn)的水泥，具有早期強(qiáng)度高、和易性好、抗硫酸鹽侵蝕較普通水泥強(qiáng)，各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到復(fù)合水泥及普通水泥標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于水泥材料生產(chǎn)
，具體涉及。
技術(shù)介紹
普通硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥是使用量大、面廣、質(zhì)優(yōu)、價(jià)廉和保持持續(xù)增長(zhǎng)的大宗建筑材料。迄今為止，尚沒(méi)有任何一種建筑材料可以取代它的傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì)地位；但是水泥生產(chǎn)中面臨資源的過(guò)度消耗、環(huán)境的嚴(yán)重污染等不可持續(xù)發(fā)展的制約因素。冶煉工業(yè)廢渣是冶金工業(yè)的一大廢料，是一種具有潛在活性的膠凝材料。高爐粒化礦渣、鋼渣等活性渣作為傳統(tǒng)的水泥工業(yè)的原材料之一，已得到人們較早和普遍的認(rèn)同，但利用鎳鉻渣這類低活性的工業(yè)廢渣作混合材料制作水泥，使用量較少，而這類廢渣產(chǎn)量越來(lái)越大，如何充分和有效的利用該類廢渣，成為人們關(guān)注的課題。為此，國(guó)內(nèi)外研究者做了大量的研究工作。 國(guó)內(nèi)外對(duì)鎳鉻渣的研究利用，主要集中在如下幾個(gè)方面對(duì)鎳鉻渣里的殘余鎳、鉻、銅、砷等有價(jià)金屬的提取，鎳渣提鐵及熔渣制備微晶玻璃，使用水玻璃激發(fā)鎳渣制備建筑砌塊，作為礦井的填充料，吉林亞泰水泥有限公司將鎳渣作為原料制備水泥生料燒制水泥熟料，生料中鎳洛摻入量在4 12%之間，另外該公司在生產(chǎn)32. 5R復(fù)合娃酸鹽水泥時(shí)外摻5%的鎳渣作為水泥混合材使用。用于水泥外摻研究及應(yīng)用較少，中國(guó)建筑材料研究院對(duì)鎳渣作為水泥混合材進(jìn)行了試驗(yàn)研究，認(rèn)為此類廢渣屬于非活性混合材，國(guó)內(nèi)水泥企業(yè)使用鎳鉻純作水泥外摻廠家很少，使用作外摻的少數(shù)廠家其外摻量一般控制在4 12%。火法生產(chǎn)I噸鎳約排出6 16噸渣，年產(chǎn)4萬(wàn)噸金屬鎳的企業(yè)每年就要排放近40萬(wàn)噸鎳渣，由于沒(méi)有大規(guī)模有效利用的途徑，僅金川集團(tuán)渣場(chǎng)累計(jì)堆存量已達(dá)1000萬(wàn)噸。對(duì)鎳渣的處置向大規(guī)模無(wú)害化、資源化、高效益方向發(fā)展。低活性工業(yè)廢渣鎳鉻渣由于其活性低，用作混合材大量直接摻入制作水泥有較大難度，實(shí)際生產(chǎn)中一般摻量4 8%，且降標(biāo)較大，而且由于鎳鉻渣是潛在水硬性的，過(guò)多地?fù)饺霑?huì)帶來(lái)礦渣水泥早期強(qiáng)度偏低的現(xiàn)象。如中國(guó)專利00100108. 6公布了一種復(fù)合硅酸鹽水泥，將鎳渣與其它活性混合材復(fù)合摻加生產(chǎn)復(fù)合水泥，由15 50份鎳渣，40 70份硅酸鹽水泥熟料，8 10份石膏，10 20份粒化高爐礦渣混合后研磨至比表面積為4000 5000cm2/g超細(xì)粉體，可制成325#>425 #,525 #水泥。該專利技術(shù)鎳渣折算摻入量在21 33%之間，摻入量不高。中國(guó)專利CN200810197940. 9公布了一種鎳鉻鐵合金渣超硫酸鹽水泥及其制備方法，該專利技術(shù)的鎳鉻鐵合金渣超硫酸鹽水泥，其組成為重量％:鎳鉻鐵合金渣20 60 %，礦渣或粉煤灰20 60 %，硫酸鹽激活劑5 25%，水泥熟料或氫氧化鈣I 10%，堿性激活劑O. 05 3%。該專利技術(shù)未針對(duì)硅酸鹽水泥；中國(guó)專利CN98111958. I公布了一種堿激發(fā)鎳礦渣水泥及其制造方法和用途，水泥是一種堿激發(fā)鎳礦渣水泥，由37 85% (重量％)鎳礦渣、14 60%改性硅酸鈉溶液和I 35%改性劑組成，其強(qiáng)度標(biāo)號(hào)可達(dá)到325 # 925 #，該專利技術(shù)也未能針對(duì)硅酸鹽水泥。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供，能夠用鎳鉻渣大摻量制作水泥，經(jīng)過(guò)高細(xì)高效粉磨和廢渣礦物潛能激發(fā)技術(shù)，生產(chǎn)出復(fù)合硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥，降低了生產(chǎn)成本，促進(jìn)低碳環(huán)保。本專利技術(shù)通過(guò)以下技術(shù)方案達(dá)到上述目的，包括如下步驟( I)將鎳鉻渣、粒化高爐礦渣烘干，控制水分彡I. 5%，(2)將烘干后的物料按如下重量比鎳鉻渣75 93%，粒化高爐礦渣O 20%，鎳鉻渣活性激發(fā)劑O. 3 7%，加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度350 500m2/kg，得鎳鉻渣復(fù)合礦粉，所述鎳鉻渣活性激發(fā)劑成分為一價(jià)金屬鹽、二價(jià)金屬鹽、稀土 ；配比為一價(jià)金屬 鹽20 70%，二價(jià)金屬鹽25 75%，稀土 5 15%。(3)將水泥熟料、石骨按如下重量比熟料73 97. 5%,石骨2. 5 27%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度310 480m2/kg，得普通硅酸鹽水泥，(4)將鎳鉻渣復(fù)合礦粉與普通硅酸鹽水泥按如下重量比鎳鉻渣復(fù)合礦粉20 70%,普通硅酸鹽水泥30 80%，加入混合機(jī)混合，制得強(qiáng)度等級(jí)為32. 5,42.5的復(fù)合硅酸鹽水泥及普通娃酸鹽水泥。所述一價(jià)金屬鹽為NaOH 或者 Na2O. nS03, n=l. 5 3· 5 或者 Na2SO4 · IOH2O ;所述二價(jià)金屬鹽是指生CaO或者CaCl2 ;所述稀土為富含鑭或者釹或者鈧和乾的礦物。所述的利用鎳鉻渣制備水泥的方法，先將稀土礦烘干，然后按照一價(jià)金屬鹽20 70%，二價(jià)金屬鹽25 75%，稀土 5 15%的比例加入粉碎機(jī)或球磨機(jī)粉磨，粉磨細(xì)度80 100目。本專利技術(shù)突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步在于能夠用鎳鉻渣大摻量制作水泥，經(jīng)過(guò)高細(xì)高效粉磨和廢渣礦物潛能激發(fā)技術(shù)，生產(chǎn)出復(fù)合硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥，降低了生產(chǎn)成本，促進(jìn)低碳環(huán)保。附圖說(shuō)明圖I是本專利技術(shù)所述的利用鎳鉻渣制備水泥的方法的工藝流程圖。具體實(shí)施例方式以下通過(guò)附圖和實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)的技術(shù)方案作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例I (編號(hào)I)本專利技術(shù)所述的利用鎳鉻渣制備水泥的方法，包括如下步驟I、將鎳鉻渣、粒化高爐礦渣烘干，控制水分在1.0%，2、將烘干后的物料按如下重量比鎳鉻渣80%，粒化高爐礦渣13%，鎳鉻渣活性激發(fā)劑7%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度450 500m2/kg，得鎳鉻渣復(fù)合礦粉，鎳鉻渣活性激發(fā)劑為一價(jià)金屬鹽、二價(jià)金屬鹽、稀土，配比為一價(jià)金屬鹽20%，二價(jià)金屬鹽75%，稀土 5%。3、將水泥熟料、石膏按如下重量比熟料87%，石膏13%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度350 400m2/kg，得普通硅酸鹽水泥，4、將鎳鉻渣復(fù)合礦粉與普通硅酸鹽水泥按如下重量比鎳鉻渣復(fù)合礦粉70%，普通硅酸鹽水泥30%加入混合機(jī)混合，制得強(qiáng)度等級(jí)32. 5的復(fù)合硅酸鹽水泥。實(shí)施例2 (編號(hào)2)，包括如下步驟I、將鎳鉻渣、粒化高爐礦渣烘干，控制水分在I. 5%，2、將烘干后的物料按如下重量比鎳鉻渣95%，粒化高爐礦渣0，鎳鉻渣活性激發(fā) 劑5%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度400 500M2/kg，得鎳鉻渣復(fù)合礦粉，；鎳鉻渣活性激發(fā)劑成分為一價(jià)金屬鹽、二價(jià)金屬鹽、稀土，配比為一價(jià)金屬鹽70%，二價(jià)金屬鹽25%，稀土 5%。3、將水泥熟料、石膏按如下重量比熟料97%，石膏3%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，得普通硅酸鹽水泥，粉磨細(xì)度330 450m2//kg ；4、將鎳鉻渣復(fù)合礦粉與普通硅酸鹽水泥按如下重量比鎳鉻渣復(fù)合礦粉20%，普通硅酸鹽水泥80%加入混合機(jī)混合，制得強(qiáng)度等級(jí)42. 5的普通硅酸鹽水泥。實(shí)施例3 (編號(hào)3)，包括如下步驟I、將鎳鉻渣、粒化高爐礦渣烘干，控制水分在1.0%，2、將烘干后的物料按如下重量比鎳鉻渣84%，粒化高爐礦渣13%，鎳鉻渣活性激發(fā)劑3%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，得鎳鉻渣復(fù)合礦粉，粉磨細(xì)度400 500m2/kg ；鎳鉻渣活性激發(fā)劑成分為一價(jià)金屬鹽、二價(jià)金屬鹽、稀土，配比為一價(jià)金屬鹽60%，二價(jià)金屬鹽30%，稀土 10%。3、將水泥熟料、石膏按如下重量比熟料95%，石膏5%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，得普通硅酸鹽水泥，粉磨細(xì)度330 400M2/kg ；4、將鎳鉻渣復(fù)合礦粉與普通硅酸鹽水泥按如下重量比鎳鉻渣復(fù)合礦粉50%，普通硅酸鹽水泥50%加入混合機(jī)混合，可制得強(qiáng)度等級(jí)32. 5的復(fù)合硅酸鹽水泥。表I采用本專利技術(shù)所述方法生產(chǎn)的水泥組成及性能本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種利用鎳鉻渣制備水泥的方法，其特征在于，包括如下步驟：（1）將鎳鉻渣、粒化高爐礦渣烘干，控制水分≤1.5%，（2）將烘干后的物料按如下重量比：鎳鉻渣75～93%，粒化高爐礦渣0～20%，鎳鉻渣活性激發(fā)劑0.3～7%，加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度350～500m2/kg，得鎳鉻渣復(fù)合礦粉，所述鎳鉻渣活性激發(fā)劑成分為：一價(jià)金屬鹽、二價(jià)金屬鹽、稀土；配比為一價(jià)金屬鹽20～70%，二價(jià)金屬鹽25～75%，稀土5～15%，（3）將水泥熟料、石膏按如下重量比：熟料73～97.5%，石膏2.5～27%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度310～480m2/kg，得普通硅酸鹽水泥，（4）將鎳鉻渣復(fù)合礦粉與普通硅酸鹽水泥按如下重量比：鎳鉻渣復(fù)合礦粉20～70%，普通硅酸鹽水泥30～80%，加入混合機(jī)混合，制得強(qiáng)度等級(jí)為32.5、42.5的復(fù)合硅酸鹽水泥及普通硅酸鹽水泥。

【技術(shù)特征摘要】
1.ー種利用鎳鉻渣制備水泥的方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)將鎳鉻渣、粒化高爐礦渣烘干，控制水分<I. 5%， (2)將烘干后的物料按如下重量比鎳鉻渣75 93%，粒化高爐礦渣O 20%，鎳鉻渣活性激發(fā)劑O. 3 7%，加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度350 500m2/kg，得鎳鉻渣復(fù)合礦粉， 所述鎳鉻渣活性激發(fā)劑成分為ー價(jià)金屬鹽、ニ價(jià)金屬鹽、稀土 ；配比為ー價(jià)金屬鹽20 70%，ニ價(jià)金屬鹽25 75%，稀土 5 15%， (3)將水泥熟料、石膏按如下重量比熟料73 97.5%，石膏2. 5 27%加入磨機(jī)進(jìn)行粉磨，粉磨細(xì)度310 480m2/kg，得普通硅酸鹽水泥， (4)將鎳鉻渣復(fù)合礦粉與普...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：吳偉，謝剛，陸順忠，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：南寧市偉達(dá)科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：