專利名稱：重礦渣砂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于建筑材料，具體涉及一種利用重礦渣生產(chǎn)的人工砂以及其制備方法。
目前建筑行業(yè)中，一般是采用河砂、海砂、山砂作為各種混凝土的細(xì)骨料，用以配制砂漿、制作混凝土制品等。但是對(duì)一些離產(chǎn)砂地較遠(yuǎn)的地區(qū)，砂的運(yùn)費(fèi)往往高于砂本身的價(jià)格，不僅使用不方便，而且施工成本高，不能滿足建筑業(yè)的需求。
冶煉廠每天要排出大量的礦渣，這些礦渣有的處理為水淬渣用來制作礦渣水泥，而一些未經(jīng)處理的重礦渣卻成為廢渣沒有得到利用，日積月累，不僅占去了廠區(qū)大片場(chǎng)地，還嚴(yán)重污染了環(huán)境，即使將這些廢渣運(yùn)出去倒入堆渣場(chǎng)，也會(huì)造成另一地污染，既耗資，又占地。
本發(fā)明的目的是為缺砂地區(qū)提供一種利用當(dāng)?shù)匾睙拸S排出的重礦渣作原料生產(chǎn)人工砂(即重礦渣砂)，這樣既可消除污染，又可變廢為寶解決建筑用砂。
本發(fā)明是通過以下一些措施實(shí)現(xiàn)的采用高爐煉鐵時(shí)排出的重礦渣為原料生產(chǎn)重礦渣砂，它是通過機(jī)械破碎、篩分、合理級(jí)配等方法而成為一種符合建筑用砂標(biāo)準(zhǔn)的人工砂。該重礦渣砂制備方法的工藝流程為粗破碎→磁選→細(xì)破碎→磁選→篩分→消解→成品，其中粗破碎是將大粒徑的重礦渣通過破碎機(jī)破碎到50～20mm的粒徑，經(jīng)過磁選裝置除去大塊鐵粒;細(xì)破碎是將粒徑為50～20mm的重礦渣通過細(xì)碎機(jī)逐級(jí)破碎，使其粒徑達(dá)到5mm以下，經(jīng)過磁選裝置除去小塊鐵粒;篩分是將破碎后的礦渣砂經(jīng)過篩分機(jī)構(gòu)加以分級(jí)篩分，合理級(jí)配，達(dá)到建筑用砂標(biāo)準(zhǔn);由于煉鐵時(shí)要加入石灰石，石灰混在砂內(nèi)起膨脹作用，為消除這一弊端在篩分的同時(shí)，將一定量的水均勻的噴灑在破碎好的砂上，使砂內(nèi)殘留石灰消解。
本發(fā)明所采用的原料是指渣內(nèi)三氧化硫含量低于1%的重礦渣，以附合建筑用砂標(biāo)準(zhǔn)。一般重礦渣的含鐵率為1～3%，按照上述方法生產(chǎn)，經(jīng)過兩次磁選除鐵，每生產(chǎn)一立方礦渣砂就可回收100多公斤鐵，既充分利用了資源，又為砂廠增加了經(jīng)濟(jì)收入。
以山西省晉城市為例，從外地運(yùn)進(jìn)的河砂每立方為55元，而礦渣砂每立方為28元。經(jīng)測(cè)試，礦渣砂的各項(xiàng)性能指標(biāo)均優(yōu)于普通砂。利用重礦渣生產(chǎn)礦砂，既可消除污染、變廢為寶，又為重礦渣的利用開辟了新的途徑，這樣既可減少工程造價(jià)，節(jié)約開支，又給缺砂地區(qū)提供了高質(zhì)量的建筑用砂，具有顯著的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步詳細(xì)敘述本發(fā)明選用山西省晉城地區(qū)煉鐵廠排出的重礦渣作原料，按照本發(fā)明提供的制備方法生產(chǎn)重礦渣砂(簡(jiǎn)稱礦砂)，并按照《普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗(yàn)方法》(JGJ52-79)對(duì)礦砂進(jìn)行了測(cè)試，見附表1。從砂子試驗(yàn)報(bào)告中可以看出，礦砂的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)完全符合上述質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。從礦砂的篩析曲線表中可以看出，該砂位于Ⅱ區(qū)內(nèi)屬于中砂，適合于配制砂漿、制作混凝土制品等，見附

圖1。結(jié)論該砂篩析曲線位于Ⅱ區(qū)內(nèi)屬于中砂。
附表1
為了進(jìn)一步探討礦砂對(duì)水泥的適應(yīng)性，我們選用525R型硅酸鹽水泥、425＃礦渣水泥、325＃礦渣水泥，分別摻入一定比例的河砂和礦砂配制成C15-C40級(jí)混凝土進(jìn)行強(qiáng)度對(duì)比，見附表2?；炷翉?qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告表明，用礦砂制成的混凝土其抗壓強(qiáng)度均高于用河砂制成的混凝土，其混凝土耐久性也優(yōu)于普通砂。
礦砂與河砂混凝土強(qiáng)度對(duì)比附表2
>注河砂為山西豆羅中砂。為了探討對(duì)水泥的適應(yīng)性1-4＃用525R型硅酸鹽水泥、5～6＃用425＃礦渣水泥、其于用325＃礦渣水泥。
權(quán)利要求
1.一種重礦渣砂，原料采用高爐煉鐵時(shí)排出的重礦渣，其特征是采用上述重礦渣，通過機(jī)械破碎、篩分、合理級(jí)配等方法，使其成為一種符合建筑用砂標(biāo)準(zhǔn)的人工砂。
2.按照權(quán)利要求1所述的重礦渣砂，其特征在于制備重礦渣砂的原料是指渣內(nèi)三氧化硫含量低于1%的重礦渣。
3.一種制備權(quán)利要求1所述重礦渣砂的方法，其工藝流程為粗破碎→磁選→細(xì)破碎→磁選→篩分→消解→成品，本發(fā)明的特征是上述粗破碎是將大粒徑的重礦渣通過破碎機(jī)破碎到50～20mm的粒徑，經(jīng)過磁選裝置除去大塊鐵粒;上述細(xì)破碎是將粒徑為50～20mm的重礦渣通過細(xì)碎機(jī)逐級(jí)破碎，使其粒徑達(dá)到5mm以下，經(jīng)過磁選裝置除去小塊鐵粒;上述篩分是將破碎后的礦渣砂經(jīng)過篩分機(jī)構(gòu)加以分級(jí)篩分，合理級(jí)配，達(dá)到建筑用砂標(biāo)準(zhǔn);上述消解是在篩分的同時(shí)，將一定量的水均勻噴灑在破碎好的砂上，使砂內(nèi)殘留石灰消解。
全文摘要
一種重礦渣砂及其制備方法，所用原料為高爐煉鐵時(shí)排出的重礦渣，通過機(jī)械破碎、篩分、合理級(jí)配等工藝加工為人工砂，即礦砂，其流程為粗破碎→磁選→細(xì)破碎→磁選→篩分→消解→成品。該礦砂的各項(xiàng)性能指標(biāo)符合建筑用砂標(biāo)準(zhǔn)，且優(yōu)于普通砂。在缺砂而又有重礦渣的地區(qū)生產(chǎn)礦砂，既可消除污染，又可變廢為寶解決建筑用砂，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
文檔編號(hào)C04B18/14GK1070171SQ9210571
公開日1993年3月24日 申請(qǐng)日期1992年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月7日
發(fā)明者潘蔭楠, 姚雪濤, 褚國(guó)鎮(zhèn), 趙炎龍, 楊聚榮, 侯家勝 申請(qǐng)人:山西省建筑科學(xué)研究所, 晉城市輕質(zhì)構(gòu)件廠