本發明屬于工業廢渣建材化資源利用
技術領域：
，更具體地說，涉及一種轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑及其制備方法。
背景技術：
：鋼渣雖然是一種工業廢渣，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，使其體積穩定性較差，對水泥基材料的安定性有危害，因此改善鋼渣的體積穩定性是使其作為輔助膠凝材料的前提條件。我國目前70％以上的鋼渣屬于轉爐鋼渣，因此轉爐鋼渣在建材上的利用是實現其大宗資源利用的重要途徑。近些年，隨著熱燜技術在鋼渣處理工藝中的廣泛應用，使得轉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爐鋼渣的體積穩定性，為轉爐鋼渣的資源綜合利用創造力良好條件。因此，轉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。在國家大力推動工業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現轉爐熱燜鋼渣大規模建材資源化利用的關鍵。使用化學添加劑是一種既能提高物料粉磨性能，又能促進水化的一種有效措施，這在水泥生產領域中有廣泛的應用。但水泥與轉爐熱燜鋼渣還存在很多差異，導致水泥添加劑用于鋼渣中時適應性差、效果不明顯，且性能不穩定，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，很有必要研發針對鋼渣尤其轉爐熱燜鋼渣的專用添加劑，即助磨-活化劑。技術實現要素：本發明針對轉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量份數為：二元醇化合物：5-20份多元醇胺鹽酸鹽：2-10份有機醇胺化合物：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。優選地，助磨-活化劑原料組分及其所占的質量份數為：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醇胺化合物混合攪拌，最后加入冰醋酸，混勻后得到轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。所述的助磨-活化劑用于鋼渣粉磨生產中的摻量為0.03-0.12wt％。本發明具有以下優點和效果：本發明是專門針對于轉爐熱燜鋼渣而開發的，其中的二元醇化合物及多元醇胺鹽酸鹽組分對轉爐熱燜鋼渣具有優異的吸附分散作用，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聚，從而提高轉爐熱燜鋼渣的粉磨效率；而有機醇胺組分對鈣離子具有獨特的螯合作用，能促進鋼渣的溶出及水化反應，且無機電解質組分既能調節水化液相環境又能加速水化，多重協同作用顯著提高轉爐熱鋼渣的水化活性。與現有助磨劑相比，本發明的助磨-活化劑對轉爐熱燜鋼渣具有更好的助磨或節能效果，對活性提高更顯著，使鋼渣的應用性能得到明顯提升，應用前景廣闊。具體實施方式本發明提供了一種轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑及其制備方法，下面結合實施例對本發明作進一步說明，但本發明不局限于下述實施例，任何在本發明的啟示下得出的與本發明相同或相近似的產品，均在保護范圍之內。注：實施例中各原料的配比均為質量份數。實施例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，混勻后得到轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。實施例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，混勻后得到轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。實施例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，混勻后得到轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。實施例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，混勻后得到轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。實施例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，混勻后得到轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑。對上述實施例1-5所制的轉爐熱燜鋼渣助磨-活化劑進行性能試驗如下：選用的轉爐熱燜鋼渣化學組成如表1所示。表1轉爐熱燜鋼渣的化學成分(％)caosio2al2o3fe2o3mgok2oso3p2o5loi46.2816.752.2922.175.490.0340.252.540.94將本發明助磨-活化劑與轉爐熱燜鋼渣一起加入到φ500mm×500mm球磨機中，其中助磨劑的摻加量為鋼渣質量的0.10％，粉磨時間為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間的鋼渣粉進行對比，其比較結果如表2所示。表2使用本發明助磨-活化劑、普通助磨劑后轉爐熱燜鋼渣粉的特征及活性由表2可以看出，與空白對照組相比，本發明實施例的助磨-活化劑使轉爐熱燜鋼渣粉的細度和休止角明顯降低，80μm篩余量最高降低3.9％(絕對值)，45μm篩余量最高降低30.8％(絕對值)，休止角最高降低12°，說明助磨-活化劑對鋼渣粉顆粒大小的細化作用和對粉體流動性的提高作用都很顯著。同時，使用本發明實施例的助磨-活化劑的轉爐熱燜鋼渣粉的活性指數也得到顯著提高，7d活性提高13-17％(絕對值)，28d活性提高7-13％(絕對值)，表現出良好的活化效果。與普通助磨劑相比，本發明的助磨-活化劑對轉爐熱燜鋼渣的助磨作用和活化作用均比普通助磨劑顯著，應用效果優異。當前第1頁12