專利名稱：一種以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑及其制備方法和噴補(bǔ)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，涉及一種以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑及其制備方法和噴補(bǔ)方法。
背景技術(shù)：
渣罐保護(hù)劑是目前各大冶金行業(yè)大力推行的一種渣罐保護(hù)材料，主要以生石灰、 粘土為原料，混合攪拌后，通過噴補(bǔ)罐均勻噴補(bǔ)到熱態(tài)渣罐內(nèi)壁(其工藝流程圖如圖1所示)，目的是避免熔融鋼渣與罐壁直接接觸，防止渣罐粘渣，提高罐齡，降低生產(chǎn)成本，而且有利于均衡組織生產(chǎn)，促進(jìn)生產(chǎn)的良性循環(huán)。但是，這也造成一種情況首先，生石灰作為噴補(bǔ)料原料對于鋼渣穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響，使得經(jīng)過渣罐運(yùn)輸?shù)匿撛鼉?nèi)游離氧化鈣含量增加，鋼渣安定性變差，對后續(xù)鋼渣綜合利用造成困難；其次，粘土、生石灰本身均為自然資源，作為噴補(bǔ)原料是一種浪費(fèi)，而且增加噴補(bǔ)成本；再次，在生石灰加工煅燒過程中需要消耗大量能源，排放二氧化碳，嚴(yán)重污染空氣。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的主要是提供一種新型渣罐噴補(bǔ)料，一種以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，以提高渣罐使用壽命，開發(fā)鋼渣新的利用途徑。本發(fā)明的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，主要用于熱態(tài)渣罐內(nèi)壁噴補(bǔ)，可有效防止渣罐粘渣，降低渣罐報(bào)廢率。同時(shí)，提高鋼渣穩(wěn)定性，有利于后續(xù)鋼渣綜合利用工作。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)一種以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其主要原料包括如下重量份數(shù)的組分鋼渣粉10-30重量份；水 70-90重量份；所述以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑還包括促凝劑、增塑劑和固化劑，所述促凝劑占鋼渣粉的重量百分比為0. 5-2.0% ；所述增塑劑占鋼渣粉的重量百分比為0. 3-5. 0% ； 所述固化劑占鋼渣粉的重量百分比為0. 3-3. 0%。所述鋼渣粉為必要原料組分，所述促凝劑、增塑劑和固化劑為不可缺少的優(yōu)化原料組分，本發(fā)明的水可使用中水。本發(fā)明所采用鋼渣粉為鋼渣磨細(xì)后形成一定細(xì)度的鋼渣微粉。優(yōu)選的，所述鋼渣粉為80 μ m篩余百分率彡20%的鋼渣粉。更優(yōu)的，所述鋼渣粉為 80 μ m篩余百分率為12-17%的鋼渣粉。用此鋼渣粉作為噴補(bǔ)料的主要原材料，與其他原材料復(fù)配，經(jīng)過嚴(yán)格的換算和試配，得到的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的常溫抗折強(qiáng)度> 3. 3Mpa，流動(dòng)度為 320-380mm。更佳的，所述以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的常溫抗折強(qiáng)度為3. 3-4. 7Mpa。本發(fā)明所述的常溫為18-25°C。較佳的，所述促凝劑為鋁酸鈉速凝劑或甲酸鈣速凝劑。較佳的，所述增塑劑為BQ-SJ型增塑劑或SBT系列型增塑劑。其中，BQ-SJ型增塑劑，如可選自山東臨朐縣寶強(qiáng)混凝土外加劑廠的BQ-SJ型砂漿增塑劑，SBT型增塑劑，如可選自江蘇博特新材料有限公司的SBT系列型砂漿增塑劑或者江蘇博特新材料有限公司的 SBT-Ml型砂漿增塑劑。較佳的，所述固化劑為二鈣硅酸鹽，所述二鈣硅酸鹽為硅酸二鈣。本發(fā)明的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的制備方法，其工藝流程圖如圖2所示，包括如下步驟(1)按照配比稱取原料鋼渣粉、促凝劑、增塑劑和固化劑。(2)將稱取的原料放在強(qiáng)制式攪拌機(jī)內(nèi)，按照配比加水進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后得到所述以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑。較佳的，步驟O)中，所述攪拌的時(shí)間為10-15分鐘。本發(fā)明步驟O)中所使用的強(qiáng)制式攪拌機(jī)可選用現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)的強(qiáng)制式攪拌機(jī)。本發(fā)明將所得的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑可現(xiàn)場對熱態(tài)渣罐內(nèi)壁進(jìn)行噴補(bǔ)或者灌入桶內(nèi)拉至現(xiàn)場對熱態(tài)渣罐內(nèi)壁進(jìn)行噴補(bǔ)。本發(fā)明的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑修補(bǔ)渣罐的方法，包括如下步驟將以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑均勻噴補(bǔ)到熱態(tài)渣罐的內(nèi)壁，形成渣罐保護(hù)膜層即可。較佳的，所述熱態(tài)渣罐的溫度為100-500°C。更佳的，所述熱態(tài)渣罐的溫度為 380-410°C較佳的，所述渣罐保護(hù)膜層的厚度為0. 5mm-2. 5mm。本發(fā)明采用鋼渣粉、促凝劑、增塑劑、固化劑等混合作為渣罐保護(hù)劑，加水后均勻攪拌，形成漿體材料；再將漿體材料通過噴補(bǔ)罐均勻噴補(bǔ)到渣罐內(nèi)壁，形成渣罐保護(hù)膜，起到保護(hù)作用。本發(fā)明的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑取代原有工藝中的生石灰和粘土保護(hù)劑(如圖1所示)，采用相似相容的原理，更好的防止渣罐粘渣，實(shí)現(xiàn)提高罐齡的效果。本發(fā)明的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其有益效果主要如下1、本發(fā)明的新型渣罐保護(hù)劑可以替代生石灰和粘土，降低渣罐噴補(bǔ)成本，提高效益；因傳統(tǒng)的渣罐保護(hù)劑以生石灰和粘土為主要原料，此兩種物料為天然資源，長期采用與現(xiàn)社會要求的生態(tài)循環(huán)不符，造成資源的浪費(fèi)；2、本發(fā)明的新型渣罐保護(hù)劑的利用，可以有效防止渣罐粘渣，優(yōu)化鋼渣質(zhì)量，提高罐齡，不但可以降低生產(chǎn)成本，而且有利于均衡組織生產(chǎn)，促進(jìn)生產(chǎn)的良性循環(huán)。3、新型渣罐保護(hù)劑，可以降低渣罐運(yùn)輸?shù)匿撛鼉?nèi)游離氧化鈣含量，提高鋼渣安定性，擴(kuò)寬鋼渣利用方向，促進(jìn)鋼渣廢棄物的綜合利用工作。4、新型渣罐保護(hù)劑，不但可以取代天然資源的浪費(fèi)，而且充分發(fā)揮鋼渣特性，“以渣治渣”，提高鋼渣附加值。


圖1傳統(tǒng)的生石灰和粘土保護(hù)劑的生產(chǎn)工藝流程2本發(fā)明渣罐保護(hù)劑的生產(chǎn)工藝流程3熱態(tài)渣罐的現(xiàn)場噴補(bǔ)實(shí)驗(yàn)流程圖其中，A為噴補(bǔ)前的渣罐，B為盛滿熔融鋼渣的渣罐，C為傾渣后的熱渣罐，D為噴補(bǔ)后的渣罐
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明，應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例1 配制1噸以鋼渣為主要原料渣灌保護(hù)劑本實(shí)施例的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其原料組分及其配比如表1所示； 其原料所使用的鋼渣粉的性能參數(shù)如表2所示；其原料各具體組分如表3所示。其制備方法(工藝流程圖如圖2所示)為按照原料配比稱取鋼渣粉、促凝劑、增塑劑和固化劑后，將稱取的原料放在強(qiáng)制式攪拌機(jī)內(nèi)，按照配比加水進(jìn)行均勻攪拌10分鐘后形成漿體材料，即為以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑。以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑修補(bǔ)渣罐的方法(如圖3所示)為將所得的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑采用噴補(bǔ)罐均勻噴補(bǔ)到熱態(tài)渣罐的內(nèi)壁，形成平均噴補(bǔ)厚度為1. Imm的渣罐保護(hù)膜層，其中熱態(tài)渣罐的溫度為395°C。本實(shí)施例所得的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的測試結(jié)果如表4所示。實(shí)施例2 配制1噸以鋼渣為主要原料渣灌保護(hù)劑本實(shí)施例的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其原料組分及其配比如表1所示； 其原料所使用的鋼渣粉的性能參數(shù)如表2所示；其原料各具體組分如表3所示。其制備方法為按照原料配比稱取鋼渣粉、促凝劑、增塑劑和固化劑后，將稱取的原料放在強(qiáng)制式攪拌機(jī)內(nèi)，按照配比加水進(jìn)行均勻攪拌10分鐘后形成漿體材料，即為以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑。以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑修補(bǔ)渣罐的方法為將所得的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑采用噴補(bǔ)罐均勻噴補(bǔ)到熱態(tài)渣罐的內(nèi)壁，形成平均噴補(bǔ)厚度為1. 2mm的渣罐保護(hù)膜層，其中熱態(tài)渣罐的溫度為403°C。本實(shí)施例所得的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的測試結(jié)果如表4所示。實(shí)施例3:配制1噸以鋼渣為主要原料渣灌保護(hù)劑本實(shí)施例的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其原料組分及其配比如表1所示； 其原料所使用的鋼渣粉的性能參數(shù)如表2所示；其原料各具體組分如表3所示。其制備方法為按照原料配比稱取鋼渣粉、促凝劑、增塑劑和固化劑后，將稱取的原料放在強(qiáng)制式攪拌機(jī)內(nèi)，按照配比加水進(jìn)行均勻攪拌10分鐘后形成漿體材料，即為以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑。以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑修補(bǔ)渣罐的方法為將所得的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑采用噴補(bǔ)罐均勻噴補(bǔ)到熱態(tài)渣罐的內(nèi)壁，形成平均噴補(bǔ)厚度為2. 5mm的渣罐保護(hù)膜層，其中熱態(tài)渣罐的溫度為387°C。本實(shí)施例所得的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的測試結(jié)果如表4所示。對比例1 配制1. 0噸以生石灰和粘土為主要原料的渣灌保護(hù)材料本對比例的以生石灰和粘土為主要原料的渣灌保護(hù)材料，其原料組分及其配比如表1所示；其原料所使用的生石灰和粘土的性能參數(shù)如表3所示；其原料各具體組分如表3 所示。其制備方法為按照原料配比稱取生石灰、粘土、促凝劑、增塑劑和固化劑后，將稱取的原料放在強(qiáng)制式攪拌機(jī)內(nèi)，按照配比加水進(jìn)行均勻攪拌10分鐘后，得到以生石灰和粘土為主要原料的渣灌保護(hù)材料。以生石灰和粘土為主要原料的渣灌保護(hù)材料修補(bǔ)渣罐的方法為將所得的以生石灰和粘土為主要原料的渣灌保護(hù)材料采用噴補(bǔ)罐均勻噴補(bǔ)到熱態(tài)渣罐的內(nèi)壁，形成平均噴補(bǔ)厚度為0. 9mm的渣罐保護(hù)膜層。本對比例所得的以生石灰和粘土為主要原料的渣灌保護(hù)材料的測試結(jié)果如表4 所示。表1原料配方(單位千克)
權(quán)利要求
1.一種以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其主要原料包括如下重量份數(shù)的組分鋼渣粉10-30重量份；水 70-90重量份；所述以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑還包括促凝劑、增塑劑和固化劑，所述促凝劑為鋼渣粉重量的0. 5-2. 0% ；所述增塑劑為鋼渣粉重量的0. 3-5. 0% ；所述固化劑為鋼渣粉重量的 0. 3-3. 0%。
2.如權(quán)利要求1所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其特征在于，所述以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的常溫抗折強(qiáng)度> 3. 3Mpa，流動(dòng)度為320-380mm。
3.如權(quán)利要求1所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其特征在于，所述鋼渣粉為 80 μ m篩余百分率彡20%的鋼渣粉。
4.如權(quán)利要求1所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其特征在于，所述促凝劑為鋁酸鈉或甲酸鈣。
5.如權(quán)利要求1所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其特征在于，所述增塑劑為 BQ-SJ型增塑劑或SBT型增塑劑。
6.如權(quán)利要求1所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其特征在于，所述固化劑為二鈣硅酸鹽。
7.如權(quán)利要求1-5任一所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的制備方法，包括如下步驟(1)按照配比稱取原料鋼渣粉、促凝劑、增塑劑和固化劑；(2)將稱取的原料放在強(qiáng)制式攪拌機(jī)內(nèi)，按照配比加水進(jìn)行攪拌，攪拌均勻后得到所述以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑。
8.如權(quán)利要求7所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑的制備方法，其特征在于，步驟O)中，所述攪拌的時(shí)間為10-15分鐘。
9.如權(quán)利要求1-5任一所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑修補(bǔ)渣罐的方法，包括如下步驟將以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑均勻噴補(bǔ)到熱態(tài)渣罐的內(nèi)壁，形成渣罐保護(hù)膜層即可。
10.如權(quán)利要求9所述的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑修補(bǔ)渣罐的方法，其特征在于，所述熱態(tài)渣罐的溫度為100-500°C ；所述渣罐保護(hù)膜層的厚度為0. 5-2. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域，涉及一種以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑及其制備方法和噴補(bǔ)方法。本發(fā)明的以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑，其主要原料包括如下重量份數(shù)的組分鋼渣粉10-30重量份；水70-90重量份；所述以鋼渣為主要原料的渣罐保護(hù)劑還包括促凝劑、增塑劑和固化劑，所述促凝劑占鋼渣粉的重量百分比為0.5-2.0%；所述增塑劑占鋼渣粉的重量百分比為0.3-5.0%；所述固化劑占鋼渣粉的重量百分比為0.3-3.0%。本發(fā)明的噴補(bǔ)保護(hù)劑均勻噴補(bǔ)到熱態(tài)渣罐的內(nèi)壁，形成渣罐保護(hù)膜層，可以有效防止渣罐粘渣，優(yōu)化鋼渣質(zhì)量，提高鋼渣安定性，提高罐齡，降低生產(chǎn)成本，有利于均衡組織生產(chǎn)，促進(jìn)生產(chǎn)的良性循環(huán)。
文檔編號C04B35/66GK102503463SQ201110326159
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者劉國威, 張健, 楊剛, 武傳金 申請人:中冶寶鋼技術(shù)服務(wù)有限公司