一种固废钢渣生产高铁贝利特硫铝酸盐胶凝剂及制备方法与流程

本技术属于胶凝剂制备，具体是一种固废钢渣生产高铁贝利特硫铝酸盐胶凝剂及制备方法。

背景技术：

1、钢渣是炼钢过程产生的大宗工业固体废物，贝利特硫铝酸盐胶凝剂是目前国内外在低碳胶凝剂研究领域的一个重要方向，和通用硅酸盐胶凝剂相比，贝利特硫铝酸盐胶凝剂综合能耗降低10％以上，二氧化碳排放降低25％以上，且通过对比实验可得知，贝利特硫铝酸盐系列胶凝剂在制备混凝土后，其力学性能以及耐久性均优于通用硅酸盐混凝土和普通硫铝酸盐混凝土，贝利特硫铝酸盐胶凝剂可以采用一些工业废渣作为原料，达到大量吸纳工业固体废渣的目的，废渣综合使用比例可超过60％，是一种节能、低碳、环保的新型胶凝剂品种，对于建筑材料工业可持续发展具有重要作用。

2、中国发明专利cn110078405a涉及混凝土凝胶剂技术领域，具体为一种增强硬度的混凝土凝胶剂及其加工方法，配方包括：a组份：硫铝酸盐、磺酸盐和保水增黏剂；b组分：硫酸铵、硫酸钠、氯化镁、硫酸钾、硅酸钠、聚合硫酸铁、硫酸钙、葡萄糖酸钠和水，各组分的重量份数分别是：a组份：50％硫铝酸盐、30％磺酸盐和20％保水增黏剂；该钢渣生产胶凝剂的方法生产效率低，生产效果差。

3、中国发明专利cn108285361a公开了提供自密实硫铝酸盐水泥陶粒泡沫混凝土及其制备方法，该自密实硫铝酸盐水泥陶粒泡沫混凝土包括：硫铝酸盐水泥陶粒混凝土和混凝土泡沫按照体积比为1∶1-3的比例搅拌而成。按重量份数计，硫铝酸盐水泥陶粒混凝土包括如下组份：胶凝材料，100份；混凝土用水，30-50份；减水剂，0.8-1.5份；轻质陶粒，80-150份；纤维，0.1-0.4份；该钢渣生产胶凝剂方法生产质量差，无法满足实际使用需求。

4、同时借助罐体对熟料进行粉磨时，熟料中残留大量的灰尘杂质等，如果不能对其进行去除，则容易降低后续胶凝剂粉末的生产质量和生产清洁性。

5、并且在对熟料进行粉磨时需要不断调加胶凝剂助磨剂来提高粉磨效率，而现有技术中均缺乏对胶凝剂助磨剂添加量的自适应调节功能，进而对造成熟料粉磨质量的影响，并降低粉磨效率。

6、而当罐体长时间使用并对熟料进行粉磨时，第一滤孔和第二滤孔内部容易堵塞部分熟料，如果不能及时对堵塞的熟料进行清堵，不仅会降低熟料的粉磨效率，同时还会造成熟料无法下料并持续进行粉磨，并最终降低粉磨的生产效果。

7、而熟料在进料斗向罐体内部进行下料时，熟料容易粘连在进料斗的进料腔内壁，进而不仅降低进料效率，同时还会对后续熟料的下料造成阻碍，且长时间使用时罐体内壁容易附着熟料，进而降低罐体内壁的清洁性，并会对后续熟料的粉磨造成影响。

技术实现思路

1、针对以上问题，本技术提供了一种固废钢渣生产高铁贝利特硫铝酸盐胶凝剂及制备方法。

2、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种固废钢渣生产高铁贝利特硫铝酸盐胶凝剂，所述凝胶剂主要包括如下重量百分比的原料：石灰石40-60％，硬石膏12-25％，铝矾土15-40％，钢渣2-18％。

3、一种固废钢渣生产高铁贝利特硫铝酸盐胶凝剂的制备方法，所述制备方法用于生产所述的一种固废钢渣生产高铁贝利特硫铝酸盐凝胶剂，包括以下步骤：

4、s1、原料准备：按照上述重量百分比称取各原料，并将称取的石灰石、硬石膏、铝矾土和钢渣按照进行混合，得混合物1；

5、s2、研磨和混合：将步骤s1所得混合物1置入研磨机内部进行研磨，研磨后的原料再次进行混合，得混合物2；

6、s3、煅烧：将步骤s2中所得的混合物2置入加热器中进行干燥和煅烧，煅烧后的熟料转送至回转窑内部进行进一步的煅烧和冷却，得熟料；

7、s4、粉磨：将步骤s3所得冷却后的熟料送入球磨机中进行粉磨，得到所需的胶凝剂粉末，并在球磨机粉磨过程中加入胶凝剂助磨剂；

8、s5、包装和装运，将步骤s4所得胶凝剂粉末在包装机内部进行称重包装，并转运至合适位置。

9、所述球磨机包括支撑组件，所述支撑组件的一侧设有助磨剂箱，所述支撑组件的顶部转动连接有罐体，所述助磨剂箱的一侧设有控制器，所述助磨剂箱的顶部设有驱动组件；

10、所述罐体的一侧连通有进料管，所述罐体远离进料管的一端连通有出料管，所述进料管的内部设有第一流量传感器，所述出料管的内部设有第二流速传感器，所述进料管的内部设有下料斗，所述下料斗的内部开设有进料腔，所述进料腔的内顶部铰接有摆动板，所述进料腔的内底部设有固定电机，所述固定电机的输出端设有驱动轴，所述驱动轴的外表面设有多个套筒，所述套筒的内壁设有电磁块，所述套筒内部密封滑动连接有磁性推块；

11、所述摆动板的内部开设有流通孔，所述进料腔的内底部设有底槽，所述底槽的内部密封滑动连接有排剂筒，所述排剂筒的外表面均匀开设有多个出剂孔，所述流通孔的底部与排剂筒内部相连通，所述流通孔的另一端密封滑动连接有活塞块，所述活塞块的另一端设有磁性块；

12、罐体的内部滑动连接有第一弹性滤板，所述第一弹性滤板的轴心处设有磁铁，所述第一弹性滤板远离进料管的一端滑动连接有第二弹性滤板，所述第二弹性滤板的内部设有从动块，所述磁铁和从动块相面对端面设有匹配杆，所述第一弹性滤板和第二弹性滤板将罐体的内部分割成第一腔室和第二腔室。

13、进一步的，所述支撑组件包括底座，所述底座的顶部两侧对称设有两个支架，所述支架的顶部均设有第一轴承座，所述第一轴承座的内部均与进料管和出料管的外表面转动连接，所述进料腔的底部与进料管相连通，所述下料斗的底部设有固定架，所述固定架的另一侧与支架的侧壁固定连接，所述罐体内部且远离进料管端设有多个弧形送料板，所述弧形送料板的另一端与出料管的端口处相连通。

14、进一步的，所述驱动组件包括驱动电机，所述驱动电机的底部与助磨剂箱的顶部固定连接，所述驱动电机的输出端设有驱动减速器，所述助磨剂箱的顶部且位于驱动减速器的另一端设有辅助电机，所述辅助电机的输出端设有辅助减速器，所述辅助减速器的输出端与驱动减速器的输入端相连接，所述驱动减速器的输出端设有联轴器，所述联轴器的输出端设有传动轴，所述传动轴的另一端设有第二轴承座，所述第二轴承座的底部与助磨剂箱的顶部固定连接，所述传动轴的外表面设有驱动齿轮，所述罐体的外表面设有外齿，所述驱动齿轮与外齿相互啮合，所述驱动齿轮和外齿的外表面设有保护罩

15、进一步的，所述控制器电性控制各电气元件，所述第一流量传感器用以检测进料管内部进入的原料量，所述第二流量传感器用以检测出料管内部排出的原料量，所述罐体的内壁贴设有多个球磨衬板，所述第一腔室内部设有第一钢球，所述第二腔室内部设有第二钢球，所述第一钢球的直径大于第二钢球的直径。

16、进一步的，所述助磨剂箱内部设有助磨剂，所述助磨剂箱的输出端通过泵体设有通水管，所述下料斗的底部设有中通孔，所述中通孔的底部与通水管的输出端相连通，所述中通孔的顶部连通有软管，所述软管的顶部穿过摆动板并与流通孔相连通，所述进料腔远离进料管的一端连通有进风口，所述进风口的内部设有筛网，所述筛网的内部均匀开设有多个筛孔，所述进风口与固定电机相匹配。

17、进一步的，所述第一弹性滤板的内部均匀开设有多个第一滤孔，所述第一弹性滤板的外表面设有固定环，所述固定环的外表面与罐体的内壁密封滑动连接，所述固定环靠近进料管的一侧设有多个弹性杆，所述弹性杆的另一端与罐体的侧壁固定连接，所述固定环的内壁且远离进料管的一侧均匀设有多个侧挡杆，所述侧挡杆的另一端与磁铁的侧壁相匹配。

18、进一步的，所述第二弹性滤板的内部均匀开设有多个第二滤孔，所述第一滤孔的直径值大于第二滤孔直径值，所述第二弹性滤板的外表面设有从动环，所述从动环的外表面与罐体的内壁密封滑动连接，所述从动环靠近进料管的一端均匀设有多个连接杆，所述连接杆的另一端与固定环的侧壁固定连接，所述从动环内壁且远离进料管的一端均匀设有多个从动挡杆，所述从动挡杆的另一端与从动块的侧壁相匹配。

19、进一步的，所述电磁块的侧壁设有连接弹簧，所述连接弹簧的另一端与磁性推块的侧壁固定连接，所述电磁块与磁性推块相面对端面的磁性相同，所述驱动轴的轴心处与进料腔内底部之间的距离值大于驱动轴的轴心处与摆动板底部之间的距离值，所述排剂筒的顶部与摆动板的底部相互铰接，所述底槽的内底部设有支撑弹簧，所述支撑弹簧的顶部与排剂筒的底部固定连接，所述摆动板的侧壁设有匹配弹簧，所述匹配弹簧的另一端与磁性块的侧壁固定连接，所述匹配弹簧位于活塞块的外表面，所述磁铁与磁性块相面对端面的磁性相同。

20、与现有技术相比，本技术的有益效果如下：

21、1、本发明通过设置罐体、第一弹性滤板和第二弹性滤板等部件的相互配合，该装置有效的实现了对熟料的快速高效传送和粉磨，粉磨效率高，粉磨效果好，同时借助第一弹性滤板和第二弹性滤板的配合将熟料进行逐层粉磨过滤传送，从而进一步提高对熟料粉磨的彻底性，避免出现熟料的过度粉磨并降低效果，适应性更强，稳定性更高。

22、2、本发明通过设置套筒、电磁块和磁性推块等部件的相互配合，该装置实现对熟料的风力清洁，提高熟料在罐体内部粉磨时的清洁性和无尘性，避免对后续胶凝剂粉末造成污染；同时还能根据罐体内部熟料的粉磨情况自适应调节胶凝剂助磨剂的添加量，从而保证熟料的粉磨质量和粉磨效果，避免添加胶凝剂助磨剂量对熟料的正常粉磨造成影响，适应性更强，稳定性更高，操作简单，可控性更强。

23、3、本发明通过设置摆动板和排剂筒等部件的相互配合，该装置在对胶凝剂助磨剂添加量进行调节时对应实现第一弹性滤板和第二弹性滤板在罐体内部的弹性振动，从而提高对第一滤孔和第二滤孔的振动清堵效果，疏通性更强，除杂清堵性更好；而摆动板上下摆动时同样对进入进料管内部的熟料量进行调节，保证罐体内部的熟料均能够被彻底有效的进行粉磨，粉磨彻底性更好，节能减排，绿色环保。