[发明专利]一种高效制备高活性钢渣的方法及其应用

说明书

本发明公开了一种高效制备高活性钢渣的方法，将工业废弃钢渣进行机械粉碎，比表面积达到390‑570m²/kg，将钢渣粉末置于5％H₂和95％N₂混合气中，500‑900℃下热处理10‑40分钟，气体通量为5‑15mL/min，得到改性后的钢渣材料。本发明制备的钢渣复合激发剂能够合理利用大量的废弃钢渣材料，与水泥混合后提高其活性指数和安定度，制备方法简单高效，适用于工业化生产，有利于减少抑制熟料使用量和二氧化碳排放。

技术领域：

本发明涉及钢渣活化技术领域，特别涉及一种高效制备高活性钢渣的方法及其应用。

背景技术：

钢渣是冶金工业中产生的废渣，其含有大量的渣钢、氧化钙、铁以及氧化镁等可利用组分，国内钢铁企业产生的钢渣不能及时处理，致使大量钢渣占用土地，污染环境，因此钢渣的处理和资源化利用问题也越来越受到重视。

本发明的主要目的是合理利用大量废弃的钢渣，提高其活性和强度，提升在建筑建材方面的应用价值。

发明内容：

本发明公开了一种高效制备高活性钢渣的方法，将工业废弃钢渣进行机械粉碎，比表面积达到390-570m²/kg，将钢渣粉末置于5％H₂和95％N₂混合气中，500-900℃下热处理10-40分钟，气体通量为5-15mL/min，得到改性后的钢渣材料。

按照GB/T17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。

本发明的有益效果在于：在高温炼钢过程中，钢渣中过烧的CS相与部分惰性玻璃相非常稳定，不与水发生反应，导致钢渣活性指数偏低，无法替代水泥熟料，本发明通过部分小分子H₂的活化作用，钢渣中会产生大量的氧空位，使稳定结构区域不稳定，水化反应更加剧烈，提高了钢渣的活性指数。

具体实施方式：

结合实施例对本发明一种高效制备高活性钢渣的方法及应用，做进一步说明。

实施例1：

实验条件为500℃，处理时间为10min，气体通量为10mL/min得到改性钢渣材料。按照GB/T17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。

实施例2：

实验条件为600℃，处理时间为10min，气体通量为10mL/min得到改性钢渣材料。按照GB/T17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。

实验例3：

实验条件为700℃，处理时间为10min，气体通量为10mL/min得到改性钢渣材料。按照GB/T17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。

实施例4：

实验条件为800℃，处理时间为10min，气体通量为10mL/min得到改性钢渣材料。按照GB/T17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。

实施例5：

实验条件为600℃，处理时间为20min，气体通量为10mL/min得到改性钢渣材料。按照GB/T17671-1999测试标准，将30％的改性钢渣材料和70％的普通硅酸盐水泥混合，在25℃的水样环境下养护28天，测其抗压强度。

实施例6：