[发明专利]惰性硅铝质物料的热液蚀变预处理工艺

权利要求书

1.一种惰性硅铝质物料的热液蚀变预处理工艺，其特征在于，所述惰性硅铝质物料的热液蚀变预处理工艺，在通常条件下以不具有或具有很低胶凝活性的煤矸石、尾矿及尾砂、黄河淤砂及淤泥、建筑垃圾、黄土、粘土及粘土类矿物、油页岩、天然页岩、油泥或煤泥为原料，采用热液蚀变方法制备出具有较高胶凝活性的蚀变物料；具体工艺流程如下；

1)选用煤矸石作原料，将北京房山煤矸石细碎后入原料仓；

2)将细碎煤矸石按重量比，煤矸石∶蚀变剂为7∶1的比例配料后，装入磨机内，进一步细碎，使粒度满足0.08mm方孔筛筛余小于5-15％，或者比表面积在300-500m²/kg的物料，并混匀；其中蚀变剂是指含有K⁺、Na⁺、Ca²、Mg²⁺或Fe²⁺并含有SO₄^2-、CO₃^2-、HCO₃^-、NO₃^-、NO₂^-、PO₄^3-、SiO₄^4-、Cl^-或F^-离子的盐、天然或人工矿石或者钢渣、硼泥、赤泥、盐泥或乙炔渣；

3)进一步细碎、混匀的物料进入稳流仓，稳流仓中的物料进入2级或多级旋风预热器，预热温度在100-385℃范围，预热0.5-60分钟，然后进入作为蚀变反应器的沸腾炉或内燃式回转窑内进行蚀变反应；

4)预热后的物料在蚀变反应器内，温度升高到400℃-900℃进行蚀变反应，反应0.5-90分钟，然后得到粉状蚀变料或过烧粘结成块的块状蚀变料；

5)蚀变料随着烟气进入旋风分离器，分离后的粉状蚀变物料进入冷却系统；过烧成块的不合格的蚀变料保留在蚀变反应器的底部，与炉渣一同排出。

2.根据权利要求1所述惰性硅铝质物料的热液蚀变预处理工艺，其特征在于，所述磨机为球磨机。

3.根据权利要求1所述惰性硅铝质物料的热液蚀变预处理工艺，其特征在于，所述冷却系统是篦冷式冷却机或者回转窑式冷却机。 

4.根据权利要求1所述惰性硅铝质物料的热液蚀变预处理工艺，其特征在于，所述蚀变反应温度在400-900℃范围内，蚀变反应器采用沸腾炉或内燃式回转窑；当蚀变反应后物料为粉状蚀变料时，进行蚀变反应的物料采用沸腾炉炉内加热方式；当蚀变反应后物料为块状蚀变料时，进行蚀变反应的物料采用内燃式回转窑窑内加热方式。

5.根据权利要求1所述惰性硅铝质物料的热液蚀变预处理工艺，其特征在于，所述粉状蚀变料的粒度在0.1～600μm的蚀变料采用粉料冷却系统，工艺流程为：高温蚀变料与冷风混合后进入两级旋风分离器进行冷却，冷却后粉料通过单仓泵输送到成品仓；粉状蚀变料的粒度大于600μm的蚀变料采用块料冷却系统，工艺流程为：高温蚀变料在冷却机里进行冷却，冷却后的蚀变料经过磨机粉磨，磨细粉料通过单仓泵输送到成品仓。

6.根据权利要求1所述惰性硅铝质物料的热液蚀变预处理工艺，其特征在于，所述蚀变反应反应需要的热量由沸腾炉或内燃式回转窑燃烧产生的烟气供给，烟气温度通过引入冷空气进行调节。