一種利用精煉爐白渣穩定化處理公路水穩層的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種利用精煉爐白渣穩定化處理公路水穩層的工藝，其操作步驟如下：1、將煉鋼的精煉爐白渣進行分選，其中粉末狀粒度在150目的部分，直接收集后拉運到公路施工點待用；2、塊狀的精煉爐白渣使用球磨機，磨細到粒度為150目，拉運到公路施工點待用；3、將電爐鋼渣破碎到粒度3cm以下，拉運到公路施工點待用；4、按照精煉爐白渣質量百分比為12%的比例，與質量百分比為88%的電爐鋼渣進行混合，電爐鋼渣中間缺少級配的采用砂石料補足，然后按照公路的施工工藝方法鋪筑水穩層即可。
【專利說明】
-種利用精煉妒白渣穩定化處理公路水穩層的工藝
技術領域
[0001] 本發明設及一種利用精煉爐白渣穩定化處理公路水穩層的工藝。
【背景技術】
[0002] LF精煉爐的冶煉過程中，產生噸鋼9~15kg的精煉爐白渣，不同的精煉工藝和不同 的冶煉鋼種，產生的精煉爐白渣的成分各不相同，但是所有的精煉爐白渣都含有娃酸二巧 和娃酸=巧、侶酸巧等水泥熟料的成分，并且精煉爐白渣中間的游離氧化巧含量也較高。但 是精煉爐白渣容易粉化，產生的細顆粒粉塵污染較大，是一種污染性較強的冶金渣。
[0003] 另外一方面，電爐煉鋼過程中產生的氧化渣，堿度在1.5~2.5之間，由于電爐煉鋼 采用廢鋼為主原料，廢鋼中間的吐、化、化、？6、111等元素有部分被氧化，進入鋼渣，形成多種 尖晶石相，加上電爐鋼渣的堿度沒有轉爐鋼渣的高，所W電爐鋼渣的潛在水化反應活性較 低，硬度較高、耐磨相較多。運些原因造成電爐鋼渣的規模化應用難度較大。
[0004] 此外，公路工程的水穩層，一般采用水泥穩定砂石料的工藝方法，主要原理是當水 泥、水、集料拌和后，水泥的主要礦物成份:娃酸=巧、娃酸二巧、侶酸=巧、鐵侶酸四巧、硫 酸巧先與水進行水解和水化反應，同時溶液中分解出氨氧化巧，并形成水化娃酸巧、水化硫 侶酸巧、水化鐵侶酸巧等水化物，并隨著時間的推移形成漿狀體凝結硬化，由塑性體變成堅 固的石狀體，形成水泥骨架。
[0005] 查閱文獻:（1)南京林業大學的徐文娟2007年的出站碩±論文"水泥鋼渣±用于公 路底基層的試驗研究"中間有"鋼渣用于鐵路、道路建設在國內外己十分普遍。對鋼渣的開 發利用也在不斷的深入加大。但將鋼渣作為組成材料大量用于公路底基層材料的研究還比 較少"的內容表述。（2)江西省公路管理局和江西省交通設計院，長沙理工大學的胡創芳、袁 海利、陳國垣、邵臘庚，在第屯屆全圍路面材料及新技術研討會論文集上公布的題為"水泥、 粉煤灰穩定鋼渣在高速公路底基層應用的原材料試驗與分析"論文中間有"從鋼渣的礦物 組成中可W看出，鋼渣中含有水硬性膠凝礦物C2S及CllA7CaF2(富侶酸巧）等。運些礦物具 有水硬活性，遇水則發生水化反應，生成C-S-H凝膠及CH等。0-C2S本身雖然水化速度較慢， 早期強度較低，但是，由于鋼渣中間的e-C2S固烙了部分雜質，易致其晶體崎化，因此水化速 度有所增加，到水化后期e-c2s等大量水化，膠結料的強度較高，因此鋼渣具有一定的水硬 活性。作為路基材料，具有水硬性的鋼渣比碎石能更好地提高地基的承載能力和變形模 量。"的內容表述。（3)俞海明、王強與2015年12月在冶金工業出版社出版的國家重點圖書 《鋼渣處理與綜合利用》一書中間，電爐鋼渣中間重金屬含量超標，不適合作為生產化肥的 原料使用，也不適合生產鋼渣水泥。
[0006] 根據W上的文獻介紹說明，目前電爐鋼渣還沒有與LF精煉爐白渣作為公路水穩層 的使用先例。

【發明內容】

[0007] 本發明的目的在于提供一種利用精煉爐白渣穩定化處理公路水穩層的工藝，將精 煉爐白渣應用于公路水穩層施工，提高公路質量。
[0008] 本發明的目的是運樣實現的，一種利用精煉爐白渣穩定化處理公路水穩層的工 藝，其操作步驟如下：1、將煉鋼的精煉爐白渣進行分選，其中粉末狀粒度在150目的部分，直 接收集后拉運到公路施工點待用；2、塊狀的精煉爐白渣使用球磨機，磨細到粒度為150目， 拉運到公路施工點待用；3、將電爐鋼渣破碎到粒度3cmW下，拉運到公路施工點待用;4、按 照精煉爐白渣質量百分比為12%的比例，與質量百分比為88%的電爐鋼渣進行混合，電爐鋼 渣中間缺少級配的采用砂石料補足，然后按照公路的施工工藝方法鋪筑水穩層即可。
[0009] 發明人的研究發現，精煉爐白渣產生粉化的主要原因是娃酸二巧的相變造成的， 粉末狀的精煉爐白渣的主要成分與娃酸鹽水泥熟料的成分接近，具有水化反應的活性。沒 有粉化的部分，其主要的成分是侶酸巧和巧儀橄攬石為主，某廠的精煉爐白渣成分見下表：
沒有粉化的精煉爐白渣，如果磨細到150目，精煉爐白渣中間的侶酸鹽的結構活性，將 在機械力化學反應原理的作用下被激活，具有了水化反應能力。同時電爐鋼渣的多孔性結 構，精煉爐的白渣粉發生水化反應W后，水化產物與電爐鋼渣能夠比較緊密的結合在一起， 形成強度較高的水穩層結構。
[0010] 本發明的創新點基于W下的S點： 1)精煉爐白渣粉末的粒度通常在200目左右，具有水化反應活性，不需要做其它的加 工處理，就能夠直接利用。
[0011] 2)精煉爐白渣沒有粉化的部分，磨細到200目，也具有了水化反應的活性。
[0012] 3)電爐鋼渣的多孔性，其空桐直徑在80目~300目，精煉爐白渣粉水化反應W后， 能夠大部分進入電爐鋼渣的孔桐，形成穩定的膠凝體材料，并且沒有被水化反應物填充的 孔桐，能夠緩沖鋼渣中間游離氧化巧后期膨脹作用對于水穩層的膨脹作用。
[0013] 本發明方法（1)選用精煉爐白渣的粉末部分，可W直接作為道路水泥原料利用，節 約了處理的工序成本。（2)通過球磨機，將LF精煉爐白渣塊磨細到200目，然后將其作為道路 水泥使用。（3)傳統的電爐鋼渣的利用一直沒有經濟的工藝方法，電爐鋼渣作為砂石料使 用，利用了其多孔性和硬度高，耐磨相多的特點，避免了電爐渣中間重金屬含量多，耐磨相 多帶來的處理成本的增加。
[0014] 本發明方法直接利用LF精煉渣渣粉作為道路水泥使用，減少了白渣處理的工藝環 節。電爐鋼渣用于公路水穩層，不僅解決了電爐鋼渣規模化應用的難題，并且能提高公路水 穩層CBR值，兼備較好的透水性和抗凍解凍性能，能夠提高修路公路質量的效果，環保效益 和社會效益突出。
【具體實施方式】
[0015] -種利用精煉爐白渣穩定化處理公路水穩層的工藝，其操作步驟如下： 1)將精煉爐白渣進行分選，粉末狀粒度在150目的部分，收集后拉運到公路施工點待 用； 2) 塊狀的精煉爐白渣使用球磨機，磨細到粒度為150目，拉運到公路施工點待用； 3) 電爐鋼渣破碎到粒度3cm W下，拉運到公路施工點待用； 4) 按照精煉爐白渣質量百分比12%的比例，與質量百分比為88%的電爐鋼渣進行混合， 電爐鋼渣中間缺少級配的采用砂石料補足，然后按照公路的施工工藝方法鋪筑水穩層即 可。
【主權項】
1. 一種利用精煉爐白渣穩定化處理公路水穩層的工藝，其特征在于其操作步驟如下： 1、將煉鋼的精煉爐白渣進行分選，其中粉末狀粒度在150目的部分，直接收集后拉運到公路 施工點待用；2、塊狀的精煉爐白渣使用球磨機，磨細到粒度為150目，拉運到公路施工點待 用；3、將電爐鋼渣破碎到粒度3cm以下，拉運到公路施工點待用;4、按照精煉爐白渣質量百 分比為12%的比例，與質量百分比為88%的電爐鋼渣進行混合，電爐鋼渣中間缺少級配的采 用砂石料補足，然后按照公路的施工工藝方法鋪筑水穩層即可。
【文檔編號】E01C7/14GK106012742SQ201610358342
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月26日
【發明人】沈金生, 黃勇, 蒯海東, 楊征勛, 馬蓮霞, 栗正東, 俞海明, 吳漢元, 陳偉
【申請人】新疆交通建設集團股份有限公司, 新疆中合大正商貿有限公司