專利名稱::一種將堿性氧氣轉(zhuǎn)爐爐渣轉(zhuǎn)化成建筑材料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種將堿隨氣轉(zhuǎn)爐(basicoxygenfurnace)爐渣轉(zhuǎn)化為建筑材料的方法,該建筑材^HN如^,筑(masonry)塊、平板和瓦中的水硬1級(jí)結(jié)劑,和用作水J尼生產(chǎn)中的摻和阡(blend)和用作M其它應(yīng)用中的砂漿(mortar)。
背景技術(shù):
:在生產(chǎn)鋼的過程中,產(chǎn)生爐渣形式的廢料。產(chǎn)生的爐渣p4lt隨生產(chǎn)鋼的方法而變化。-*|^斤產(chǎn)鋼的10到20%。全世^^年產(chǎn)生接近1億叱的煉鋼爐渣。取決于熔融金屬的類型和/或所采用的-糊實(shí)踐,秘性氧^爐爐渣中可存在下列化合物。Ca0-45-55%Fe-16-20%Si02-14-16%P205-2.5-3.5%,等等。這種爐渣通常用于低端用途,比如垃圾^i里、^洛、道碴等,直接或者隨后ii^亍某種處理。因?yàn)?郞^^有大量的Ca0、^^M失的氧化物,所以這種4應(yīng)用并沒有充分發(fā)揮它的潛在用途。因?yàn)檫@種爐^^有較高比例的P205,所以P艮制了其再循環(huán)ii^4失工藝中。才財(cái)居煉鋼實(shí)踐,堿t鎮(zhèn)^爐爐渣的PA短可以在2到3.5%的范圍之內(nèi)。如^i^種爐^ft為助熔劑循環(huán)i^高爐內(nèi),PA^J:實(shí)際上將反映在高爐熔融金屬中。換句"^i兌,熔融金屬中的^t將增加。同時(shí),爐渣中財(cái)一半是由CaO細(xì)威,而且接i^i分之一是鐵氧化物,這:^M"可以比目前用il^有
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的主要目的因而在于比目前用途更有^WM堿錄^爐爐渣。本發(fā)明的另一個(gè)目的^t理氣態(tài)堿,氣轉(zhuǎn)爐爐渣(煉鋼過程中產(chǎn)生的廢3料),以獲得適用于^t建氛應(yīng)用的膠結(jié)性能。帶鋼并使其^^^底部來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些目的和其它目的。這可以通it^熔融爐渣中加入氟石(fluorspar)(氟化轉(zhuǎn))來實(shí)現(xiàn)。然后可通itii^iUtit^水池中直接淬;UyHP該氣態(tài)爐渣。通過十狄淬火可以控制各相及它們的形態(tài),這使得爐渣能夠具有4W的膠結(jié)性能。因此,本發(fā)明提^-種將堿f錄^爐爐淹轉(zhuǎn)化為建筑材料的方法,該建筑材^'J如^IM筑塊、平板、^瓦中的7j^更'lill^劑,和用作水;組產(chǎn)中的摻^H^用作M應(yīng)用中的砂漿,所ii^法包括的步驟是加入需要量的氟石以增加炫融爐渣的流動(dòng)性;#'液態(tài)爐渣;粉碎該爐渣到-3毫米尺寸;利用磁力分離器分離出爐渣中的金屬部分,并且將非金屬部射娥其應(yīng)用研磨至大約3000到4000blain。在鋼7jcfc^流到鋼包中以后,^yj^岡爐中移除爐渣到爐^中。在^fe^岡爐中移除爐渣的同時(shí),通it^爐渣罐中加AA夠量的氟石(氟化4丐)使?fàn)t渣流化。這使得能夠消化(assimilation)未混合的石灰,并J^E某種考I^Ji育娥帶金屬或^^P、在爐,的底部。將該爐渣罐移動(dòng)到最近的淬火坑中淬冷爐渣。爐漆也可以^ii!SiJii^ii亢,xj^E經(jīng)i^充4^t(runner)對(duì)熔融爐^it^立。在淬火或i^la^,爐渣被粉碎到-3毫^寸,然后經(jīng)M力分離器以分離出爐法中的4,屬部分。然后^^應(yīng)用將爐渣中的剩余^^r屬部^^碎到3500blain。磁力分離出的金屬部^it合用于^4失和煉鋼ii^呈中的^4失爐料。研磨的爐^it合于不同的應(yīng)用,包括用^筑塊、平板、和瓦中的7jO更'hy^劑和用作7J^尼生產(chǎn)中的摻^M^用作^t應(yīng)用中的砂漿。為了在水>(^±程中增強(qiáng)>[|^鉤網(wǎng),可以l3毫米^^屬爐渣與用作催化劑的石骨一起粉碎。M行的設(shè)備中進(jìn)行的"iW^Mt的實(shí)驗(yàn)已經(jīng)確定了通過受控轉(zhuǎn)獲得膠結(jié)相所需的工藝M。確定了引^^斤處理的爐渣即時(shí)碎落(flaking)的工藝的M方面。在下表l中已經(jīng)列出工藝*的范圍。精確的溫度范圍和#方法顯示4口下表i:<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>存在的相cdCaO.Si020-25%p-2CaO,Si0220-50%3CaO.Si020-15%2CaO.Fe20320-40%Ca(H2P04)2H20微量Fe203微量CaO、MgO、Si02、FeO和A1A的復(fù)相-微量物理性能細(xì)度-3000-3500blain1ST(4刀凝時(shí)間)-35^#FST(終凝時(shí)間)-45甜200580051227.8按照IS-4031的強(qiáng)度7天強(qiáng)度5-證a28天強(qiáng)度15-30MPa取決于強(qiáng)度和應(yīng)用要求,研磨的爐渣適合于部分/4^代替水泥。它可以用作砌筑塊、7jc泥纖維板、瓦中的7jO更'I^^劑,以及^t應(yīng)用中的砂漿。可以^^I機(jī)器成型將處理過的堿^liA^爐爐斜'J成實(shí)心磚,在樹載荷下磚的^i^果示于下表3中。表3:<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>F-^膝良,S-砂子,HB-處理過的爐渣,G-石骨,L-石灰權(quán)利要求1.一種將堿性氧氣轉(zhuǎn)爐(BOF)爐渣轉(zhuǎn)化為建筑材料的方法,該建筑材料例如是用在砌筑塊、平板、磚和瓦中的水硬性膠結(jié)劑以及用作水泥生產(chǎn)中的摻和料和用作各種應(yīng)用中的砂漿,所述方法包括的步驟是-向熔融爐渣中加入需要量的氟石以增加所述熔融爐渣的流動(dòng)性;-冷卻液態(tài)爐渣;-粉碎該爐渣到-3毫米尺寸;-利用磁力分離器分離出爐渣中的金屬部分,并且-將非金屬部分根據(jù)其應(yīng)用研磨至大約3000到4000blain。2.權(quán)利要求1的方法,其中在^f磨前將需^"量的石青與-3毫米爐渣的一睹屬部分〉V^。3.權(quán)利要求1或2的方法,其中絲或者沒有石骨的情況下將爐渣研磨到大約3500Main。4.權(quán)利要求1的方法,其中經(jīng)流4P^fi^i^1500到1200攝^A的溫度范圍i^HijfU匕的爐5查的^HP。5.權(quán)利要求1的方法,其中通過^JU噴水淬火從1500到1200攝^A的溫度范圍進(jìn)^m?;臓t渣的冷卻。6.權(quán)利要求1的方法,其中為流化爐漆所加入的氟石最高達(dá)3%。全文摘要本發(fā)明提供一種將堿性氧氣轉(zhuǎn)爐爐渣轉(zhuǎn)化為建筑材料的方法,該建筑材料例如是用在砌筑塊、平板、磚和瓦中的水硬性膠結(jié)劑以及用作水泥生產(chǎn)中的摻和料和用作各種應(yīng)用中的砂漿。向熔融爐渣中加入需要量的氟石以增加所述熔融爐渣的流動(dòng)性并且使混合物冷卻。然后粉碎該爐渣到-3毫米尺寸,并且利用磁力分離器分離出任何金屬部分。根據(jù)應(yīng)用的要求,將-3毫米尺寸的非金屬爐渣研磨到大約3000-4000blain。在研磨前可以將需要量的石膏與-3毫米爐渣的非金屬部分混合。文檔編號(hào)C04B5/00GK101466650SQ200580051227公開日2009年6月24日申請(qǐng)日期2005年9月12日優(yōu)先權(quán)日2005年7月29日發(fā)明者A·查特吉,R·K·普拉德漢,S·K·塔科爾,S·錢德拉,T·姆科赫吉申請(qǐng)人:塔塔鋼鐵有限公司