[发明专利]一种矿渣胶凝剂及其应用

说明书

本发明公开了一种矿渣胶凝剂及其应用。一种矿渣胶凝剂是由以下的原料组成：矿渣、脱硫石膏、水泥熟料和芒硝。同时公开了该矿渣胶凝剂在制备矿山充填材料中的应用。本发明采用高炉矿渣粉生产出了满足矿山全尾砂充填的胶凝剂，不但解决了矿渣地面堆积对环境造成的污染，同时也由于采用了成本更低的矿渣作为主要成份的胶凝剂，减少了矿山充填过程中水泥的使用，降低了充填成本。

技术领域

本发明涉及一种矿渣胶凝剂及其应用。

背景技术

粒化高炉矿渣也称为矿渣，是钢铁厂冶炼生铁过程中产生的主要副产品，在高炉冶炼过程中，生成以硅酸盐与硅铝酸盐为主要成分的熔融高炉渣，浮于密度较大的铁水表面，排出时置于水中急速冷却，限制其结晶，变为以玻璃体为主要成分并具有水硬性的粒状水淬高炉矿渣。近年来，随着冶金工业的发展，钢铁产量不断提高，冶金企业的矿渣排放量也在不断地提高。相关资料统计表明，钢铁企业高炉炼铁水淬矿渣年排放量近亿吨，回收利用率约38％，废弃的矿渣不仅占用土地面积大，而且严重污染环境，因此矿渣的重新利用就显得尤为重要。目前，尚没有把矿渣应用于胶凝剂的报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种矿渣胶凝剂及其应用。

本发明所采取的技术方案是：

一种矿渣胶凝剂，由以下质量份的原料组成：80～90份矿渣、5～15份脱硫石膏、0～10份水泥熟料和0～5份芒硝。

矿渣为高炉矿渣。

矿渣的化学组成为：SiO₂占35wt％～36wt％，CaO占43wt％～44wt％，MgO占7wt％～8wt％，Al₂O₃占12wt％～13wt％，S的氧化物占1wt％～2wt％。

矿渣的粒径分布为：粒径小于2.65μm的颗粒占10wt％，粒径小于5.3μm的颗粒占30wt％，粒径小于7.55μm的颗粒占50wt％，粒径小于10.71μm的颗粒占60wt％，粒径小于26.62μm的颗粒占90wt％。

脱硫石膏的粒径分布为：粒径小于3.12μm的颗粒占10wt％，粒径小于5.31μm的颗粒占30wt％，粒径小于6.82μm的颗粒占50wt％，粒径小于7.48μm的颗粒占60wt％，粒径小于37.26μm的颗粒占90wt％。

水泥熟料的粒径分布为：粒径小于2.67μm的颗粒占10wt％，粒径小于5.29μm的颗粒占30wt％，粒径小于7.57μm的颗粒占50wt％，粒径小于11.18μm的颗粒占60wt％，粒径小于31.09μm的颗粒占90wt％。

芒硝的粒径分布为：粒径小于2.75μm的颗粒占10wt％，粒径小于5.54μm的颗粒占30wt％，粒径小于8.61μm的颗粒占50wt％，粒径小于13.46μm的颗粒占60wt％，粒径小于35.94μm的颗粒占90wt％。

一种矿渣胶凝剂在制备矿山充填材料中的应用。

上述的应用，是将矿渣胶凝剂、矿山尾砂和水混合，制得矿山充填材料。

矿渣胶凝剂与矿山尾砂的质量比1：(4～8)，矿渣胶凝剂与矿山尾砂的总质量占矿山充填材料的70～80％。

本发明的有益效果是：

本发明采用高炉矿渣粉生产出了满足矿山全尾砂充填的胶凝剂，不但解决了矿渣地面堆积对环境造成的污染，同时也由于采用了成本更低的矿渣作为主要成份的胶凝剂，减少了矿山充填过程中水泥的使用，降低了充填成本。

具体实施方式

一种矿渣胶凝剂，由以下质量份的原料组成：80～90份矿渣、5～15份脱硫石膏、0～10份水泥熟料和0～5份芒硝。

优选的，矿渣为高炉矿渣。