本發(fā)明屬于工業(yè)廢渣建材化資源利用
技術(shù)領(lǐng)域：
，更具體地說(shuō)，涉及一種轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
：鋼渣雖然是一種工業(yè)廢渣，但其中含有大量硅酸鹽礦物(硅酸二鈣和硅酸三鈣)，與水泥熟料的組分相近，將其磨細(xì)后具有一定的膠凝活性，有作為水泥混合材和混凝土摻合料的巨大潛力。但之前由于鋼渣中游離氧化鈣和游離氧化鎂含量較高，使其體積穩(wěn)定性較差，對(duì)水泥基材料的安定性有危害，因此改善鋼渣的體積穩(wěn)定性是使其作為輔助膠凝材料的前提條件。我國(guó)目前70％以上的鋼渣屬于轉(zhuǎn)爐鋼渣，因此轉(zhuǎn)爐鋼渣在建材上的利用是實(shí)現(xiàn)其大宗資源利用的重要途徑。近些年，隨著熱燜技術(shù)在鋼渣處理工藝中的廣泛應(yīng)用，使得轉(zhuǎn)爐鋼渣中的游離氧化鈣和游離氧化鎂的含量較低，很大程度上改善了轉(zhuǎn)爐鋼渣的體積穩(wěn)定性，為轉(zhuǎn)爐鋼渣的資源綜合利用創(chuàng)造力良好條件。因此，轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣的建材資源化利用的潛力巨大，前景廣闊。然而，轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣的易磨性較差，水化活性較低，限制了鋼渣的建材資源化利用率。在國(guó)家大力推動(dòng)工業(yè)廢渣資源化利用的背景下，如何提高鋼渣的粉磨性能和水化活性是實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣大規(guī)模建材資源化利用的關(guān)鍵。使用化學(xué)添加劑是一種既能提高物料粉磨性能，又能促進(jìn)水化的一種有效措施，這在水泥生產(chǎn)領(lǐng)域中有廣泛的應(yīng)用。但水泥與轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣還存在很多差異，導(dǎo)致水泥添加劑用于鋼渣中時(shí)適應(yīng)性差、效果不明顯，且性能不穩(wěn)定，既不能完全滿足鋼渣的助磨要求，又不能明顯提高鋼渣活性。因此，很有必要研發(fā)針對(duì)鋼渣尤其轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣的專(zhuān)用添加劑，即助磨-活化劑。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明針對(duì)轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣的易磨性較差，水化活性較低的不足，提供了一種轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑及其制備方法，其特征在于，該助磨-活化劑的原料組分及其所占的質(zhì)量份數(shù)為：二元醇化合物：5-20份多元醇胺鹽酸鹽：2-10份有機(jī)醇胺化合物：3-10份鈣鹽或鈉鹽：10-20份冰醋酸：0-2份水：余量；所述的二元醇化合物為三乙二醇、1,4丁二醇、新戊二醇中的一種或多種；所述的多元醇胺鹽酸鹽為三乙醇胺鹽酸鹽和三異丙醇胺鹽酸鹽中的一種或兩種；所述的有機(jī)醇胺化合物為二乙烯三胺、氨基乙基乙醇胺、n-甲基二乙醇胺、一乙醇二異丙醇胺中的一種或多種；所述的鈣鹽或鈉鹽為乙酸鈣、甲酸鈣、乙酸鈉、甲酸鈉、硫代硫酸鈉中的一種或多種。優(yōu)選地，助磨-活化劑原料組分及其所占的質(zhì)量份數(shù)為：三乙二醇5-10份、新戊二醇5-10份、三乙醇胺鹽酸鹽2-5份、三異丙醇胺鹽酸鹽2-5份、氨基乙基乙醇胺3-5份、n-甲基二乙醇胺2-6份、一乙醇二異丙醇胺4-6份、乙酸鈣5-10份、乙酸鈉5-10份、冰醋酸0-2份、水余量。一種轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑的制備方法，首先按比例將鈣鹽或鈉鹽、多元醇胺鹽酸鹽溶解于水中形成溶液，然后依次將二元醇和有機(jī)醇胺化合物混合攪拌，最后加入冰醋酸，混勻后得到轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。所述的助磨-活化劑用于鋼渣粉磨生產(chǎn)中的摻量為0.03-0.12wt％。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果：本發(fā)明是專(zhuān)門(mén)針對(duì)于轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣而開(kāi)發(fā)的，其中的二元醇化合物及多元醇胺鹽酸鹽組分對(duì)轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣具有優(yōu)異的吸附分散作用，能中和顆粒表面及微裂紋中的電荷，降低表面自由能，減少或消除顆粒間的粘附和團(tuán)聚，從而提高轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣的粉磨效率；而有機(jī)醇胺組分對(duì)鈣離子具有獨(dú)特的螯合作用，能促進(jìn)鋼渣的溶出及水化反應(yīng)，且無(wú)機(jī)電解質(zhì)組分既能調(diào)節(jié)水化液相環(huán)境又能加速水化，多重協(xié)同作用顯著提高轉(zhuǎn)爐熱鋼渣的水化活性。與現(xiàn)有助磨劑相比，本發(fā)明的助磨-活化劑對(duì)轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣具有更好的助磨或節(jié)能效果，對(duì)活性提高更顯著，使鋼渣的應(yīng)用性能得到明顯提升，應(yīng)用前景廣闊。具體實(shí)施方式本發(fā)明提供了一種轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑及其制備方法，下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明不局限于下述實(shí)施例，任何在本發(fā)明的啟示下得出的與本發(fā)明相同或相近似的產(chǎn)品，均在保護(hù)范圍之內(nèi)。注：實(shí)施例中各原料的配比均為質(zhì)量份數(shù)。實(shí)施例1首先取5份乙酸鈣和10份甲酸鈣溶解于60份水中，其次再加入7份三乙醇胺鹽酸鹽使其完全溶解后，然后依次加入6份二乙烯三胺、2份氨基乙基乙醇胺、6份三乙二醇和3份1,4-丁二醇化合物混合攪拌均勻，最后加入1份冰醋酸，混勻后得到轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。實(shí)施例2首先取10份甲酸鈣和10份硫代硫酸鈉溶解于57.8份水中，其次再加入6份三異丙醇胺鹽酸鹽使其完全溶解后，然后依次加入8份三乙二醇、8份n-甲基二乙醇胺化合物混合攪拌均勻，最后加入0.2份冰醋酸，混勻后得到轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。實(shí)施例3首先取10份乙酸鈉和10份甲酸鈉溶解于55.8份水中，其次分別加入4份三乙醇胺鹽酸鹽和4份三異丙醇胺鹽酸鹽使其完全溶解后，然后依次加入8份一乙醇二異丙醇胺、8份新戊二醇化合物混合攪拌，最后加入0.2份冰醋酸，混勻后得到轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。實(shí)施例4首先取10份乙酸鈉和7份硫代硫酸鈉溶解于50份水中，其次分別加入4份三乙醇胺鹽酸鹽和4份三異丙醇胺鹽酸鹽使其完全溶解后，然后依次加入4份氨基乙基乙醇胺、5份n-甲基二乙醇胺和5份一乙醇二異丙醇胺、5份三乙二醇和5份新戊二醇化合物混合攪拌，最后加入1份冰醋酸，混勻后得到轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。實(shí)施例5首先取5份甲酸鈣和10份甲酸鈉溶解于46份水中，其次分別加入8份三乙醇胺鹽酸鹽和2.5份三異丙醇胺鹽酸鹽使其完全溶解后，然后依次加入8份1,4丁二醇、4份新戊二醇、5份二乙烯三胺、2份氨基乙基乙醇胺和8份n-甲基二乙醇胺化合物混合攪拌，最后加入1.5份冰醋酸，混勻后得到轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。對(duì)上述實(shí)施例1-5所制的轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣助磨-活化劑進(jìn)行性能試驗(yàn)如下：選用的轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣化學(xué)組成如表1所示。表1轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣的化學(xué)成分(％)caosio2al2o3fe2o3mgok2oso3p2o5loi46.2816.752.2922.175.490.0340.252.540.94將本發(fā)明助磨-活化劑與轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣一起加入到φ500mm×500mm球磨機(jī)中，其中助磨劑的摻加量為鋼渣質(zhì)量的0.10％，粉磨時(shí)間為50min，與摻0.10％普通助磨劑(其組成為：15wt％三乙醇胺+10wt％甘油+5wt％糖蜜+16wt％氯化鈉+54wt％水)和未加助磨劑粉磨相同時(shí)間的鋼渣粉進(jìn)行對(duì)比，其比較結(jié)果如表2所示。表2使用本發(fā)明助磨-活化劑、普通助磨劑后轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣粉的特征及活性由表2可以看出，與空白對(duì)照組相比，本發(fā)明實(shí)施例的助磨-活化劑使轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣粉的細(xì)度和休止角明顯降低，80μm篩余量最高降低3.9％(絕對(duì)值)，45μm篩余量最高降低30.8％(絕對(duì)值)，休止角最高降低12°，說(shuō)明助磨-活化劑對(duì)鋼渣粉顆粒大小的細(xì)化作用和對(duì)粉體流動(dòng)性的提高作用都很顯著。同時(shí)，使用本發(fā)明實(shí)施例的助磨-活化劑的轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣粉的活性指數(shù)也得到顯著提高，7d活性提高13-17％(絕對(duì)值)，28d活性提高7-13％(絕對(duì)值)，表現(xiàn)出良好的活化效果。與普通助磨劑相比，本發(fā)明的助磨-活化劑對(duì)轉(zhuǎn)爐熱燜鋼渣的助磨作用和活化作用均比普通助磨劑顯著，應(yīng)用效果優(yōu)異。當(dāng)前第1頁(yè)12