I principali rifiuti solidi industriali cinesi sono costituiti da scarti di lavorazione, ceneri volanti, ganga di carbone, scorie di fusione, scorie di combustione del carbone e gesso desolforato. La preparazione di materiali da costruzione a partire da rifiuti solidi ha attirato sempre più attenzione. I ricercatori hanno migliorato il tasso di utilizzo complessivo dei rifiuti solidi nell'industria dei materiali da costruzione attraverso il miglioramento e la ricerca e sviluppo di attrezzature e tecnologie. Allo stesso tempo, diversi paesi hanno emanato leggi e regolamenti di supporto per stimolare l'entusiasmo delle imprese nell'utilizzo dei rifiuti solidi, migliorando così in una certa misura l'impatto dei rifiuti solidi industriali sull'ambiente. In qualità di produttore di mulini per la macinazione di scarti di ferro, la nostramulino a rulli verticale per residui di ferro è stato ampiamente utilizzato nel progetto di utilizzo integrato dei materiali da costruzione ricavati dalla macinazione della sabbia di scarti di ferro. HCMilling (Guilin Hongcheng) introdurrà la tecnologia per la preparazione di materiali da costruzione a partire da scarti di ferro.

1. Clinker di cemento calcinato

Gli scarti di lavorazione del ferro sono ricchi di ferro, elemento che può sostituire la polvere di ferro come materia prima per la produzione di clinker di cemento. La calcinazione del clinker di cemento con calcare, sabbia di quarzo e scarti di lavorazione del ferro come materie prime può ridurre efficacemente la temperatura di calcinazione e il costo del cemento, ma la quantità di miscela è limitata e una quantità eccessiva riduce significativamente la resistenza del cemento. Attualmente, la quantità di scarti di lavorazione del ferro utilizzata per la calcinazione del clinker di cemento è solo del 15% circa. È urgente sviluppare nuove attrezzature e nuove tecnologie per aumentare la quantità di scarti di lavorazione del ferro utilizzabili e garantire la qualità dei prodotti cementizi.

2. Aggregato per calcestruzzo

L'elevata durezza degli scarti di ferro deriva principalmente dalla fase interna di quarzo, la cui granulometria è simile a quella di alcune sabbie fluviali naturali e artificiali, e può essere miscelata al calcestruzzo come aggregato. È possibile preparare un calcestruzzo con una resistenza a 28 giorni di circa 40 MPa utilizzando scarti di ferro con granulometria inferiore a 1 mm in sostituzione della sabbia fluviale naturale come aggregato fine. Grazie all'ottimizzazione della granulometria degli aggregati, l'uso combinato di scarti di ferro e sabbia artificiale come aggregato non solo soddisfa i requisiti dei materiali per il calcestruzzo, ma presenta anche una maggiore stabilità rispetto all'utilizzo di soli scarti di ferro e sabbia fluviale naturale, il che facilita il controllo della qualità del calcestruzzo. Per quanto riguarda l'attuale processo di arricchimento, al fine di migliorare il tasso di recupero del metallo, le particelle degli scarti di ferro diventano sempre più fini, rendendo difficile il rispetto degli standard per gli aggregati grossolani e l'applicazione al calcestruzzo ordinario.

3. Additivo minerale per calcestruzzo

Gli additivi minerali sono composti principalmente da materiali silicei, calcarei e alluminiferi amorfi, che svolgono un ruolo importante nel migliorare la compattezza, l'impermeabilità e la durabilità del calcestruzzo. Possono ridurre il consumo di cemento e, allo stesso tempo, il calore di idratazione. Pertanto, è importante trovare nuovi additivi minerali per lo sviluppo sostenibile dell'industria del cemento. La fase minerale principale nei residui di lavorazione del ferro è solitamente il quarzo, che allo stato naturale presenta una scarsa attività pozzolanica. Come migliorare l'attività pozzolanica dei residui di lavorazione del ferro è diventato il tema principale della ricerca attuale. La macinazione meccanica, uno dei metodi più comunemente utilizzati per l'attivazione dei residui di lavorazione del ferro, può ridurre l'energia di attivazione dei residui e produrre un maggior numero di difetti reticolari e deformazioni plastiche. La ricerca dimostra che la macinazione meccanica può stimolare l'attività pozzolanica delle fasi minerali tipiche presenti nei residui di lavorazione del ferro. Man mano che la dimensione delle particelle dei minerali macinati meccanicamente diminuisce, il quarzo può reagire con Ca(OH)₂ nella malta cementizia per generare gel di silicato di calcio idrato amorfo e cristalli di ettringite e altri prodotti di idratazione. La ricerca mostra che quando la macinazione meccanica è superiore a 40 minuti, l'angolo acuto degli scarti di ferro si riduce notevolmente, vengono visualizzate più particelle piccole e l'uniformità migliora gradualmente. Nel sistema di ossido di calcio con scarti di ferro anidrite, gli scarti di ferro silicei macinati meccanicamente possono essere miscelati con il 30% per preparare cemento 32.5. In condizioni di basso rapporto acqua/legante, la polvere fine di scarti di ferro può promuovere significativamente l'idratazione iniziale della pasta di cemento composito, rendere la struttura dei pori della malta più compatta e migliorare la resistenza iniziale. L'aumento della superficie specifica degli scarti di ferro non ha un effetto evidente sul miglioramento del suo indice di attività; la variazione della temperatura di stagionatura può aumentare significativamente l'indice di attività nella fase iniziale (7 giorni), ma ha scarso effetto sull'indice di attività nella fase tardiva (28 giorni). Per il sistema composito di scorie di ferro, l'indice di attività può essere migliorato ottimizzando il meccanismo di macinazione, aumentando così la durabilità del calcestruzzo. L'uso razionale di un agente riduttore d'acqua può incrementare il contenuto di scorie di ferro nel calcestruzzo ordinario dal 30% al 40%. La macinazione delle scorie di ferro può migliorare l'efficienza di macinazione grazie al suo effetto intrinseco, stimolando così l'attività pozzolanica delle scorie stesse. Ottimizzando il rapporto tra scorie di ferro, scorie, clinker e materiali cementizi compositi a base di gesso, è possibile ottenere un calcestruzzo ad altissime prestazioni conforme agli standard nazionali.

residui di ferro HLM mulino a rulli verticale for iron tailings produced by HCMilling(Guilin Hongcheng) is the equipment for grinding iron tailings, which provides good equipment support for the technology of preparing building materials from iron tailings. It can process 80-600 mesh iron tailings with an output of 5-200t/h. If you have related equipment requirements, please contact mkt@hcmilling.com or call at +86-773-3568321, HCM will tailor for you the most suitable grinding mill program based on your needs, more details please check www.hcmilling.com.