钢渣与矿渣的区别
水泥—钢渣—矿渣复合胶凝材料的水化特性共3篇
水泥—钢渣—矿渣复合胶凝材料的水化特性共3篇水泥—钢渣—矿渣复合胶凝材料的水化特性11. 引言水泥—钢渣—矿渣复合胶凝材料是近年来发展起来的新型建筑材料,其具有优良的水化性能和工程性能。
在混凝土施工中,水泥往往是主要胶凝材料,但其价格昂贵,制备成本高,同时也会释放大量的二氧化碳等有害气体,对环境造成污染。
因此,如何利用废弃物料制备胶凝材料,降低对环境的影响,减少制备成本,是非常重要的课题。
2. 材料组成水泥—钢渣—矿渣复合胶凝材料是以水泥、钢渣和矿渣为原材料,通过一定的配比设计,混合制备而成的。
水泥是胶凝材料中的主要成分,一般为硅酸盐水泥,常用的水泥有硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥、磷酸盐水泥等。
钢渣是冶金过程中的废弃物,主要由铁、钙、镁等元素组成。
钢渣的粒径较大,一般需要进行磨细处理或粗细骨料的使用。
钢渣中钙的含量较高,能够与水泥反应生成新的水化物,而且能够有效地改善混凝土的强度和耐久性。
矿渣是矿山采矿和冶金工业的废弃物。
矿渣中含有大量的硅、铝、钙及其它元素,是制备复合胶凝材料的重要成分。
矿渣的特点是低活性,水化反应缓慢,但其玻璃相中的氧化物能够与水泥形成化合物,并具有填充作用,能够有效地降低混凝土的渗透性和收缩率,从而提高混凝土的力学性能和耐久性。
3. 水化反应机理水泥—钢渣—矿渣复合胶凝材料的水化反应机理比较复杂,包括水泥的水化反应、钢渣和矿渣与水泥的复合反应。
水泥的水化反应是以水泥熟料中的主要组分三钙硅酸盐(C3S)和双钙硅酸盐(C2S)为主要反应物,与水中的钙离子在水泥颗粒表面进行反应,生成水化钙硅酸盐凝胶(C-S-H)、钙硅酸钙(C-S-H)及其他水化物质。
钢渣和矿渣的水化反应也是在水泥的水化作用下发生的。
在水泥中,矿渣可以与水泥中的氢氧化钠(NaOH)反应,形成新的钠硅酸盐和钠铝酸盐,可溶性的硅酸钠(Na2SiO3)和铝酸盐钠(NaAlO2)。
钢渣中的钙能够与水中的氢氧化钙(Ca(OH)2)反应,生成新的硅酸钙(Ca2SiO4)和铝酸钙(Ca3Al2O6)。
钢渣的物理性质及组成
本文摘自再生资源回收-变宝网()钢渣的物理性质及组成钢渣是一种由多种矿物和玻璃态物质组成的集合体,由于化学成分及冷却条件不同造成钢渣外观形态、颜色差异很大。
碱度较低的钢渣呈灰色,碱度较高的钢渣呈褐灰色、灰白色。
渣块松散不粘结,质地坚硬密孔隙较少。
渣坨和渣壳结晶细密、界限分明、断口整齐。
自然冷却的钢渣堆放一段时间后发生膨胀风化,变成土块状和粉状。
下面简单介绍一下钢渣的物理性质及组成。
钢渣的含水率与焖渣方式和冷却条件决定了钢渣性能的多样性及其利用的多种途径,钢渣通常含水率为3-8%。
平炉钢渣比重略小,孔隙稍多,稳定性要好一些。
钢渣利用处理后的钢渣一般呈灰黑色,硬密实,含碱量高时呈浅白色。
由于钢渣含铁较高,因此比高炉渣密度高,一般为3.1.3.69/cm3。
钢渣容重不仅受其密度影响,还与粒度有关。
通过80目标准筛的渣粉,平炉渣为2.17.2.209/cm3,电炉渣为1.629/cm3左右,转炉渣为1.74 g/cm3左右。
由于钢渣致密且含有较多的铁,因此较耐磨。
易磨指数:标准砂为1,高炉渣为0.96,而钢渣为0.7,钢渣比高炉渣要耐磨。
钢渣的主要化学成分与硅酸盐水泥熟料和高炉矿渣的化学成分基本相似,钢渣破碎其含量依炉型、冶炼钢种的不同而异,化学成分主要为CaO、Si02、MgO、Fe203、MnO、A1203和P205等。
此外,钢渣内还含有少量其他氧化物和硫化物,如Ti02、V205、CaS和FeS等。
CaO是钢渣的主要成分之一。
Si02的含量决定了钢渣中硅酸钙矿物的数量。
舢203也是决定钢渣活性的主要成分,在钢渣中一般形成铝酸钙或硅铝酸钙玻璃体,对钢渣活性有利。
MgO的存在形式主要有三种:即化合态(钙镁橄榄石、镁蔷薇辉石等)、固溶体(二价金属氧化物MgO、FeO、MnO的无限固溶体,即RO相)和游离态(方镁石晶体)。
以化合态存在的氧化镁不会影响钢渣水泥的长期安定性。
P205含量较低时,可以促进硅酸盐矿物的生成;P205含量过高时,会与氧化钙和氧化硅反应生成钠钙斯密特石(7CaOP20s-2Si02),阻碍胶凝性矿物C3S和C2S等的生成。
钢渣的粉磨特性分析
钢渣的粉磨特性分析钢渣是钢铁企业的主要废渣之一,其排放量约为钢产量的15%~20%,我国每年的钢渣排放量在8000万吨以上,若不处理和综合利用,钢渣会占用越来越多的土地、污染环境、造成资源的浪费、影响钢铁工业的可持续发展。
钢渣类似于过烧熟料,超细粉磨后具有潜在水硬性,有强度发挥。
由于钢渣韧性大,易碎性差,并且含有一定的金属铁粒,既难破又难磨,粉磨效率低,电耗高,粉磨成本高,如何提高粉磨效率,降低粉磨电耗,直接影响到钢渣资源的综合利用水平。
钢渣微粉的粉磨特性有别于普通水泥熟料和矿渣,试验发现有如下特点。
1.1 钢渣比矿渣易磨性更差通过钢渣和矿渣进行易磨性试验对比,结果发现钢渣与矿渣的易磨性均较差,但两者表现出不同的特点。
钢渣的相对易磨性随粉磨时间延长而变好,说明钢渣的易碎性非常差。
而矿渣的相对易磨性几乎不随比表面积而改变。
对钢渣进行邦德功指数(Wi)测试为Wi=22.15kWh/t,高于普通熟料的平均值约23%,可见,钢渣的易磨性很差,磨机产量必然低。
1.2钢渣含铁粒较多钢渣是钢铁厂炼钢时排出的废渣,在钢厂的排渣过程中,必定会排出一些金属铁,这部分铁虽经多次破碎分选、回收,但不可能完全分选干净。
据检测,用作水泥混合材的钢渣中,金属铁粒含量仍达到3%左右。
钢渣在粉磨过程中,包裹于钢渣中的铁粒被逐渐剥离,形成金属颗粒聚集在磨内,严重地影响磨机的粉磨效率,增加衬板和研磨体的消耗,使粉磨状况恶化,而导致磨机低产、高耗。
1.3钢渣粉磨要求细度细、比表面积高生产钢渣水泥,其钢渣和矿渣掺入量相当大,熟料仅占30%。
这样大的混合材掺入量,要求的水泥比表面积高达360~400m2/kg,否则将影响水泥强度。
这种水泥比一般矿渣水泥要细得多,这也是影响磨机产量的一个重要原因。
1.4钢渣磨蚀性更强钢渣和矿渣都属于脆性材料,但相对而言,钢渣不仅硬度高,而且韧性也大,这就造成了钢渣的磨蚀性大,易磨性差。
同时,由于钢渣中含有部分铁粒,更加大了其磨蚀性。
钢渣简介和发展趋势
钢渣简介钢渣是一种工业固体废物,是炼钢排出的渣,依炉型分为转炉渣、平炉渣、电炉渣。
排出量约为粗钢产量的15~20%。
我国2011年粗钢产量近7亿吨,产生的钢渣约7000万吨。
根据钢渣产生量排名,前五名依次为宝钢集团、河北钢铁集团、武钢集团、江苏沙钢集团、山东钢铁集团。
钢渣的成分钢渣主要由钙、铁、硅、镁和少量铝、锰、磷等的氧化物组成。
主要的矿物相为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁铝酸钙以及硅、镁、铁、锰、磷的氧化物形成的固熔体,还含有少量游离氧化钙以及金属铁、氟磷灰石等。
有的地区因矿石含钛和钒,钢渣中也稍含有这些成分。
钢渣中各种成分的含量因炼钢炉型、钢种以及每炉钢冶炼阶段的不同,有较大的差异。
钢渣为熟料,是重熔相,熔化温度低。
重新熔化时,液相形成早,流动性好。
钢渣作为二次资源综合利用有两个主要途径,一个是作为冶炼溶剂在本厂循环利用,不但可以代替石灰石,且可以从中回收大量的金属铁和其他有用元素;另一个是作为制造筑路材料、建筑材料或农业肥料的原材料。
钢渣处理技术现状和发展趋势钢渣加工处理是钢渣实现资源化的前提,处理工艺的好坏,对钢渣资源化利用关系很大。
美国、欧洲国家与日本等国的钢渣处理工艺常用热泼工艺,并采用较先进的破碎与磁选设备。
我国钢渣加工处理工艺和资源化技术与国外相比差别不大,主要通过进口工艺与设备,例如:包钢引进日本I.S.C(浅盘水淬法)处理工艺、武钢引进的是美国IMS公司成套破碎磁选钢渣处理设备、鞍钢和首钢均引进德国KHD和EF公司成套破碎与磁选设备、唐钢从日本引进成套钢渣处理设备、包钢三期引进俄罗斯乌拉尔钢铁研究院开发的滚筒法液态钢渣处理T艺、上钢五厂和包钢粒铁车间则采用了我国自行研制的热焖处理工艺。
目前国内应用的钢渣处理方法主要有以下几种。
1)冷弃法。
钢渣倒入渣罐(盘)缓冷后(有的喷水强制冷却)直接运至渣场抛弃,国内渣山多是由此工艺而形成。
此种方法占用大量的土地,钢渣资源不能利用,长时间放置造成环境的污染。
钢厂矿渣和钢渣的资源利用
膨珠
按冶炼生铁的种类
铸造生铁矿渣:冶炼铸造生铁时排出的矿渣
炼钢生铁矿渣:冶炼供炼钢用生铁时排出的矿渣 特种生铁矿渣:用含有其他金属的铁矿石熔炼 生铁时排出的矿渣。
按高炉渣的碱性率 (以Mo表示)
碱性矿渣:碱性率Mo>1的矿渣 中性矿渣,碱性率Mo=1的矿渣; 酸性矿渣,碱性率Mo<1的矿渣
碱性 M 率 OS CiO a 2 O A M 2 lO g3 O
含硅原料 含铁原料
粘土 石灰石
水渣
烘干机
粉磨机
渣粉
混合磨
矿渣硅酸盐水泥
粉碎机
煅烧窑
熟料
粉磨机
硅酸盐水泥
石膏
(2)生产矿渣砖
水渣、石灰 搅拌
轮碾
成型
蒸养
矿渣砖
一般要求石灰中
氧化钙含量在 60%以上,氧化 镁应少于10%。
矿渣砖具有良好的物理力学性能,但容重较大,一般为 2120~2160kg/ m3。适用于上下水或水中建筑,不适用于 高于250℃的环境中使用。
一、水渣 水渣具有潜在的水硬胶凝性能,是优良的水泥原
料。因此,它主要用来生产水泥和矿渣砖、瓦等。
(1)生产水泥:我国约有3/4的水泥中掺有粒状高炉渣。 目前我国利用高炉渣生产的水泥
矿渣硅酸盐水泥:水泥熟料+ 20%~70%高炉水渣+ 3%~5% 石膏 普通硅酸盐水泥:水泥熟料+ 不超过15%高炉水渣+ 3%~5% 石膏 石膏矿渣水泥:少量水泥熟料+ 80%高炉水渣+ 15% 石膏 钢渣矿渣水泥:45%左右的钢渣+40%的高炉水渣+适量的石膏
目前,每生产1吨平炉钢约产生钢渣170~210kg,其中初期渣约占 60%,精炼渣占10%,出钢渣占30%。
钢渣_矿渣_粉煤灰复合硅酸盐水泥
水泥之一 ,已广泛应用于各类工业与民用建筑 。 笔者根据本地资源条件及排放工业废渣的实际
的熟料 ,石膏系应城石膏矿提供的天然二水石膏 ,其 SO3 含量为 25 %~30 %。
情况 ,利用黄石东方钢铁公司建材公司提供的水淬
熟料 率 值 及 矿 物 组 成 为 : KH = 0194 ; KH - =
410
332
合格 2∶00
3∶20
2137
518
319
912
815 2714 1916 5011 3916
2 412
331
合格 2∶10
3∶30
2182
510
317
812
710 2418 1714 4812 3612
3 310
334
合格 2∶20
3∶00
2175
512
410
912
810 2616 1910 4718 3610
文章编号 :1009 - 9441 (2001) 01 - 0013 - 04
试验研究
钢渣 、矿渣 、粉煤灰复合硅酸盐水泥
□□ 邹伟斌 ,张菊花 (广州军区黄石水泥厂 ,湖北 黄石 435006)
摘 要 :总结了生产“钢渣 、矿渣及粉煤灰复合硅酸盐水泥” 的情况 ,讨论了该复合水泥的胶凝机理 。该复合水泥具有良 好的物理力学性能 ,采用 ISO 强 度 检 验 方 法 检 验 , 可 达 到 3215 强度等级 。 关键词 :复合水泥 ;胶凝机理 ;力学性能 中图分类号 :TQ 172. 71 文献标识码 :A
3 水泥配比方案设计
在实际生产中 ,根据该厂熟料和各种材料的易 磨性及化学成分 ,并综合考虑水泥闭路粉磨系统的 工艺特点及其它相关因素 ,设计了生产 P·C 425 水 泥的配比方案 ,见表 4 。
矿渣粉新标准解读
1.矿渣粉基本性能介绍
• 养护温度对掺矿粉混凝土强度发展影响 (1)掺矿粉混凝土强度发展对养护温度较敏感,温度越低对其强度
发展越不利; (2)夏季施工对掺矿粉混凝土强度发展有利,但应注意混凝土表面
保湿,确保其有充分的水化硬化环境; (3)冬季施工由于气温较低,混凝土强度发展缓慢,应适当降低矿
粉掺加量同时遵照国家有关冬季施工规范,采取必要保温措施,确保 其强度满足要求。 (4)结构物中的混凝土实际处于一个温度不断升高的养护环境,其 强度发展一般比处于标准条件下(如RH≥90%,T=20±1oC)养护的 混凝土立方试块高。
1.矿渣粉基本性能介绍
• 以下情况下的混凝土应考虑使用大掺量矿粉 • (1)有严格温控要求的大体积混凝土(如大型结构物基础、地下室、
化作用能力。 • 4)抗冻融能力。矿粉混凝土和普通硅酸盐水泥混凝土在强度和含气量相同的条件下抗冻融能力基
本相同;适当掺加引气剂,适当的含气量和间距系数对提高混凝土的抗冻融十分必要。 • 5)混凝土收缩。考虑前3天的自收缩,无论是配制C30混凝土,还是配制C50混凝土,采用单掺矿
粉,与基准混凝土相比,收缩值均无明显变化。 • 6)混凝土抗裂性能。矿粉与粉煤灰复掺改善抗裂性效果优于矿粉单掺。混凝土早期强度对混凝土
隧道、等); • (2)曝露于严酷环境中的抗腐蚀混凝土结构(如港工/海工混凝土结
构、污水处理厂、盐碱地区混凝土结构、等); • (3)具有潜在碱-骨料反应破坏地区的混凝土结构; • (4)自流平(密实)混凝土。 • (5)高性能混凝土。
矿渣粉真假鉴别
目前,我国矿渣粉行业存在的“掺假”现象。主要有以下几个方面: 1)以次充好:高能耗的小球磨机生产细度不够或大量使用低活性水
钢渣作为混凝土骨料为何会导致建筑大面积爆裂?将钢渣用作混凝土骨料要非常慎重!到底能不能用?!
钢渣作为混凝土骨料为何会导致建筑大面积爆裂?将钢渣用作混凝土骨料要非常慎重!到底能不能用?!近年来,我国钢铁工业快速发展,钢渣产量大幅增加。
从国家统计局数据来看,2020年我国粗钢产量达到10.65亿吨,位列全球第一;炼钢过程中产生的钢渣约为1.20亿吨,累计堆存量超10亿吨。
大量钢渣堆存,不仅占用土地资源,还给生态环境带来了较大安全隐患。
当前,合理利用钢铁固废是我国开展资源综合利用的关键之一,而加快钢渣利用是全社会的共识。
不可否认的是,在钢渣综合利用方面,我国目前仍存在利用率普遍偏低、利用途径单一等问题,如何进一步实现钢渣有效利用是值得人们深思的问题。
近日,由中国工业合作协会资源综合利用分会、工业固废网联合主办的“2021年钢铁冶金固废综合处理利用技术交流会”在江苏省苏州市召开。
会上,多名专家学者及企业代表围绕固废产业发展状况,钢铁固废资源化利用焦点、难点进行了深入研讨,为钢铁固废处置产业的绿色低碳发展指明了方向。
其实,钢渣是炼钢过程中排放的工业废渣。
当前,我国是产钢第一大国,但对于钢渣的回收利用一直处于较低水平,综合利用率仅在10%左右,相较于美德98%的有效利用率,仍有较大的追赶空间。
2020年9月,《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》正式施行。
其中规定:固体废物污染环境防治坚持减量化、资源化和无害化的原则。
任何单位和个人都应当采取措施,减少固体废物的产生量,促进固体废物的综合利用,降低固体废物的危害性。
在绿色发展的趋势下,钢渣在某种程度上是一种放错地方的资源。
将钢渣用作掺和料或骨料应用在混凝土中,既能减少工业废渣对土地的占用和环境的污染,降低混凝土的材料成本,又符合固废危废减量化、资源化、无害化的政策引领。
加之,近几年基础设施和城市化建设,对混凝土的需求日益增多,经过多年大规模开采,天然砂石资源逐渐减少。
“砂石热”正在逐步走向高潮。
由于有着和天然砂石类似的强度,并存在一定的水硬胶凝性,且使用成本较低,钢渣成为施工方青睐之选,频频应用于建筑工程中。
钢渣、钢渣砂和钢渣粉(完整版)
钢渣、钢渣砂和钢渣粉(完整版)钢渣、钢渣砂和钢渣粉(完整版)第一部、将钢渣用作混凝土骨料要非常慎重将工业废渣在混凝土中应用(用作掺和料或骨料),既能够减少工业废渣对土地的占用和环境的污染,又可以降低混凝土的材料成本,这符合“低碳”和“可持续”的理念。
然而,如果因工业废渣在混凝土中的应用导致混凝土的性能降低,尤其是耐久性能降低,从全寿命周期来讲,就事与愿违了。
目前,矿渣和粉煤灰已成为在混凝土中使用非常成熟的矿物掺和料,在很多情况下,通过掺入矿渣或粉煤灰能够实现混凝土更高的性能要求。
钢渣是炼钢过程中排放的工业废渣,排放量大、利用率低。
值得注意的是,矿渣、粉煤灰、钢渣均是在我国快速工业化的同一阶段排放的工业废渣,且排放量均非常大,为什么到目前为止钢渣的利用率远低于矿渣和粉煤灰呢?这绝对不是因为过多的研究投向了矿渣和粉煤灰,而是钢渣自身存在着一些比较难以克服的问题,如易磨性差;活性组分的活性低、非活性组分的含量大;影响安定性的游离CaO和游离MgO含量较高等。
近年来,随着粉磨工艺的进步、高性能助磨剂的出现,能够在不大幅增加能耗和成本的前提下使钢渣的比表面积达到500m2/kg以上,从而改善了钢渣的早期和中期的活性;经过热焖工艺处理的钢渣,能够使大部分游离CaO在热焖过程中消解,这在很大程度上促进了钢渣作为矿物掺和料在混凝土中的应用。
但热焖工艺对于消减钢渣中的游离MgO作用甚微,因而将钢渣用作水泥的混合材或混凝土的矿物掺和料时,安定性的检测仍是强制性的。
将钢渣作为混凝土的骨料使用时,由于钢渣的强度高,破碎后的粒径相对较小,因而替代部分天然骨料很容易达到混凝土的强度要求。
然而,钢渣作为骨料时,安定性不良的问题更要引起警觉!钢渣粉的安定性合格,并不代表钢渣骨料的安定性合格。
钢渣粉要经过磨细、混合的过程,因而总体上钢渣粉的成分是相对匀质的。
而钢渣作为骨料时,钢渣骨料的安定性的离散性则非常大,图1显示的是钢渣骨料压蒸3h(216℃、2MPa)的情况,有的骨料完好无损,有的骨料产生了裂纹,有的骨料被粉碎,这是因为不同钢渣骨料中的游离CaO和游离MgO含量差异很大。
用于水泥和混凝土中的钢渣粉国家标准
截止到
2010年12月底,已完成试验验证工作,完成了征求意见稿的编制。现将本标准的主要内容说明如下。
3关于适用范围
钢铁渣曾广泛用作水泥混合材生产了大量钢渣矿渣水泥,近年来磨细钢渣粉在混凝土中与粉煤灰、矿渣粉等掺合料复掺的技术经济效果也十分良好,这表明钢铁渣粉完全可作为混凝土掺合料和水泥混合材使用。另外,钢铁渣粉也可用以生产其他建筑材料或建筑制品,如混凝土路面砖、混凝土多孔砖等。
7.5xx
钢铁渣粉中由于掺有钢渣粉,而钢渣粉中含有少量的游离氧化钙和游离氧化镁,可能会对钢铁渣粉体积安定性带来不良影响,因此需要控制钢铁渣粉的体积安定性。一般以沸煮安定性检验游离氧化钙带来的体积膨胀,以压蒸安定性检验游离氧化镁带来的体积膨胀。试验研究表明,水泥中用以检验游离氧化镁膨胀的压蒸3h方法并不能使钢渣粉中的膨胀性矿物水化反应完全,掺加某钢厂钢渣粉50%压蒸3h和6h的膨胀率分别为0.45%和0.49%,可见需要延长压蒸时间保证钢铁渣粉中的膨胀性矿物反应完全,因此为严格控制钢铁渣粉中的膨胀性矿物含量超标,将压蒸安定性压蒸时间延长至6h。
表13:7钢铁渣粉各龄期活性试验情况
钢铁渣粉级别龄期
3d最大值
最小值
活性指数平均值
S95级7d最大值
最小值
活性指数平均值
28d最大值
最小值
活性指数平均值
钢渣
钢渣微粉由于钢铁生产技术的提高和发展,导致大量钢渣弃置堆积。
堆积钢渣形成渣山,既污染环境又占用大量的土地。
为了适应钢铁工业发展的需要,必须消除渣害钢渣、矿渣和粉煤灰被统称为三大工业废渣。
但钢渣的利用率远低于矿渣和粉煤灰。
通常钢渣用来做填料,或者用来烧制水泥,总体而言利用率不高。
钢渣中含有一定数量的水泥熟料的主要矿物C2S、C3S等,具备可用作水泥混合材和混凝土掺合料的条件。
选钢渣设备处理方法以钢渣和初选渣钢为原料,采用一套闭路循环生产工艺流程,分别经筛分、负压球磨、干式磁选和风力分级等工序。
获得四种高效优质和高附加值的产品。
即含铁量大于90%的可用于炼钢的优质废钢。
用于炼铁的高品位铁精粉。
用作水泥和混凝土高活性掺合料的钢渣微粉和用于高等级公路路面的钢渣沥青混凝土面层集料。
真正做到了钢渣零排放。
彻底地解决了钢渣对环境的污染。
详细:一种钢渣处理方法,包括球磨、分选、磁选。
其特征在于:以含Fe量为30-60%。
粒度为10-300mm的粗选渣钢为原料。
生产含Fe量>90%的优质废钢。
高效钢渣微粉和高品位铁精粉的工艺。
其具体工艺步骤为:球磨-重力分级-微粉捕捉-磁选。
现分述如下:A、球磨球磨在风扫球磨机(5)中进行。
将粒度为10-300mm的粗选渣钢放入风扫磨(5)中进行球磨。
在研磨过程中采用负压风力操作。
风压力为2-10KPa。
风量为1000-5000m3/h。
钢渣一边研磨,一边用负压将渣粉吸走。
迫使渣与钢分离,分离结果一是含Fe量大于90%粒度为0-100mm的渣钢,进入优质废钢库(9)中,一是粒度为0-1mm的渣粉。
B、重力分级重力分级在沉降箱中(6)中进行。
粒度为0-1mm的渣粉由风扫球磨机中分出后进入沉降箱(6)中进行重力分级。
粒度为0-0.1mm的渣粉则进入微粉捕捉系统中。
重量大,比重大,粒度为0.1-1mm的进入干式磁选机(4)中。
经磁选后,含金属铁小于0.8%的磁选尾矿再进入干式球磨机(2)中进行粉磨,其余部分即成为铁精矿粉,钢渣处理工艺主要有下列几种:(1)热泼工艺。
利用钢渣、矿渣制备低碳型胶凝材料
利用钢渣、矿渣制备低碳型胶凝材料论文本文旨在概述利用钢渣和矿渣制备低碳型胶凝材料的方法。
首先,介绍界定低碳型胶凝材料的定义;其次,介绍如何利用钢渣和矿渣配制低碳型胶凝材料;最后,介绍与之相关的应用前景及一些问题。
低碳型胶凝材料是指具有低密度、低碳含量、高可塑性和良好的耐压强度的材料。
由于低碳的特性,该材料的使用量不会增加不必要的碳足迹,并且能够更有效地利用资源,提高性能,降低材料成本。
因此,低碳型胶凝材料受到极大的关注。
钢渣和矿渣的组合能够取得优良的低碳型胶凝材料。
钢渣是一种常见的工业废弃物,在熔融后可以获得混凝土用骨料,再结合矿渣组合可以形成矿物质复合物,具有更好的水化性能和耐压强度。
而且,钢渣和矿渣具有更低的能耗,无需增加任何其他添加剂可以获得低碳型胶凝材料。
低碳型胶凝材料用于制备混凝土可以获得较高的强度和良好的耐久性,具有广泛的应用前景。
同时,它也可以用于制备建筑及工业应用的隔热、隔音绝缘材料。
由于其高环境友好性和独特的特性,它们也可用于制备绿色涂料、固化剂等。
此外,钢渣和矿渣制备低碳型胶凝材料存在一些问题。
例如,钢渣和矿渣在熔融过程中会产生大量 VOCs,从而影响周围环境的空气质量。
另外,由于其中的矿物质的性质不同,可能会降低混凝土的流动性和使其变得更加脆性。
而且,这些材料也可能会给混凝土表面带来微小的裂痕,从而影响混凝土的耐久性。
因此,要开发钢渣和矿渣制备低碳型胶凝材料,需要解决上述问题,以实现钢渣和矿渣制备低碳型胶凝材料的应用。
另外,在实践过程中,应考虑低碳型胶凝材料在生产过程中的能源消耗、成本、环境影响以及性能指标,以达到良好的应用效果。
钢渣-矿渣-水泥复合胶凝材料力学性能实验研究
钢渣-矿渣-水泥复合胶凝材料力学性能实验研究摘要:本实验利用冶炼钢铁时所产生的废弃物—钢渣和矿渣与水泥复合,以此制备水泥基复合胶凝材料。
通过测试抗折与抗压强度,试验研究了钢渣与矿渣的复合比例对胶凝材料力学性能的影响。
关键词:钢渣;矿渣;水泥;强度钢渣是转炉、电炉等熔炼炉在生产过程中排出的由金属原料中的废物杂质与助熔剂、炉衬形成的工业废渣,成分主要为硅酸盐和铁酸盐。
矿渣是一种活性比较高的矿物掺合料,其中的玻璃体含量较高,在水泥水化过程中生成Ca(OH)2的激发作用下可以发生火山灰反应,生成低钙硅比的凝胶,对硬化浆体的孔结构有很强改善的效果。
钢渣和矿渣因具有一定的水化活性,已经成为现代混凝土重要组成部分,而且也是高性能化的混凝土一种不可或缺的原材料。
本实验将矿渣和钢渣作为掺合料掺入水泥中制备水泥基复合胶凝材料,通过测试抗折强度与抗压强度,研究钢渣与矿渣的复合比例对胶凝材料力学性能的影响。
1、实验原材料及实验方法1.1原材料钢渣选用辽宁省鞍山市鞍山钢铁有限责任公司的磨细钢渣,矿渣选用沈阳重型通用矿冶制备有限公司的矿渣粉,比表面积为450kg/m2,水泥选用大连小野田水泥有限公司P.Ⅱ52.5R硅酸盐水泥。
砂为Ⅱ区中砂,细度模数为2.9。
1.2实验方法每次称取制好的4kg待磨样品放入SYM-A型Φ500mm×500mm试验标准小磨中,粉磨时间为设定分别为120min、135min、150min,测试其比表面积。
将粉磨时间不同的钢渣与矿渣复合取代水泥制备水泥基复合胶凝材料,其中取代量为40%,钢渣与矿渣的复合比例为40:0、30:10、20:20、10:30和0:40。
将水泥基复合胶凝材料制成标准胶砂试件,测试不同龄期时的抗折强度与抗压强度(龄期为3d和28d)。
测试标准为GB17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》。
2、实验结果分析2.1粉磨时间对钢渣细度的影响将钢渣粉磨120min、135min、150min后,钢渣微粉的比表面积分别为410 kg/m2、422kg/m2和407kg/m2。
矿渣钢渣课件2011
人工鱼礁的投放可以改变平坦海底的水流 运动方式,变推流运动为涡流剪切运动。 运动方式,变推流运动为涡流剪切运动。由 于涡流的作用将产生如下附加效应: 于涡流的作用将产生如下附加效应: 1)增加海水与空气的O2交换,促进海水中 )增加海水与空气的 交换, 有机物的降解。 有机物的降解。 2)加快传质过程,为鱼礁附着生物快速提供 )加快传质过程, 食物,促进海水中有机物转化为海洋生物。 食物,促进海水中有机物转化为海洋生物。 3)降低赤潮生物的物理性聚集的趋势。 )降低赤潮生物的物理性聚集的趋势。
应用例2 应用例2
42.5普通 普通 硅酸盐水泥
矿渣作为混凝土掺合料
矿渣粉( 矿渣粉(比表面积 400~450m2/kg) 石子 搅拌站搅拌 粉煤灰Ⅰ 粉煤灰Ⅰ 级或Ⅱ 级或Ⅱ级 减水剂
砂子
水
泵送罐车运输 泵送浇注
水泥:矿渣粉:粉煤灰 水泥:矿渣粉:粉煤灰=50:30:20
矿渣超细粉生产
发展方向: 发展方向:
26- 26- 42 6-17 -
MgO
1-13 -
MnO
0.1-1 -
FeO
0.07-2.5 -
S
0.2-1.5 -
- 含量 38-49
抓斗吊车
高 炉 冲渣器 水溢流
贮料斗
粒化器
冲洗空气入口 水出口
OCP水淬渣工艺示意图 OCP水淬渣工艺示意图
搅拌池
高 炉
脱水槽 集水池 砂泵 水泵
渣沟 粒化器
矿渣粉的比表面积提高到500m2/kg以上。 以上。 矿渣粉的比表面积提高到 以上 粉煤灰磨细至比表面积800m2/kg以上。 以上。 粉煤灰磨细至比表面积 以上 使用高效减水剂。 使用高效减水剂。 混凝土高性能化。 混凝土高性能化。
钢渣与矿渣的区别
矿渣与钢渣的区别高炉矿渣高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出的一种废渣。
在高炉冶炼生铁时,从高炉加入的原料,除了铁矿石和燃料(焦炭)外,还要加入助熔剂。
当炉温达到1400-1600℃时,助熔剂与铁矿石发生高温反应生成生铁和矿渣。
高炉矿渣是由脉石、灰分、助熔剂和其他不能进入生铁中的杂质组成的,是一种易熔混合物。
例如采用贫铁矿炼铁时,每吨生铁产出1.0-1.2t高炉渣;用富铁矿炼铁时,每t生铁只产出0.25t高炉渣按照高炉矿渣化学成分中的碱性氧化物的多少。
高炉矿渣又可分为碱性矿渣、中性矿渣和酸性矿渣。
高炉熔渣用大量水淬冷后,可制成含玻璃体为主的细粒水渣,有潜在的水硬胶凝性能,在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下,显示出水硬胶凝性能,是优质水泥原料。
我国生产的水泥有70%-80%掺用了不同数量的水渣。
水渣还可作保温材科,湿碾和湿磨矿渣,混凝土和道路工程的细骨料;土壤改良材料等。
钢渣钢渣是炼钢过程中排出的废渣,按其炼钢炉型区分有平炉渣、转炉渣、电炉渣三大类。
大约每炼1t钢,排渣0.25t左右。
炼钢炉出渣往往在出钢前后分几次排出(或扒出)。
例如转炉炼钢有前期渣和后期渣;平炉炼钢有初期渣、中期渣、后期渣,还有粘在钢水包等处的残余渣;电炉炼钢有氧化渣和还原渣。
另外用生铁或废铁炼钢,在化铁炉中先熔化成铁水,所产生的废渣称为化铁炉渣。
钢渣的成分一般含有:CaO40%~50%、MgO5%~10%、SiO210%~20%,FeO和Fe2O3 15%~25%,其主要矿物组成为硅酸二钙、硅酸三钙、铁酸钙及RO等,它与水泥熟料的化学成分相似,具有水硬胶凝性,因此被人们称为劣质熟料。
钢渣的处理工艺主要有冷弃法、热泼法、盘泼水冷法、钢渣水淬法。
工业废渣在混凝土中的应用技术规程
工业废渣在混凝土中的应用技术规程一、前言工业废渣是指工业生产过程中产生的废弃物,包括钢渣、矿渣、高炉灰、电厂灰等。
这些废渣中含有一定的活性成分,可以通过适当的处理和利用,转化成有用的资源。
其中,在混凝土中的应用是一种常见的利用方式,可以提高混凝土的强度、耐久性和工作性能,同时还可以减少环境污染和资源浪费。
二、工业废渣的种类及特点1、钢渣钢渣是指钢铁冶炼过程中产生的废渣,包括高炉渣和转炉渣。
钢渣的主要成分是SiO2、CaO、MgO等氧化物,具有一定的活性和水化性能。
经过适当的处理,可以用于制备混凝土。
2、矿渣矿渣是指矿石冶炼过程中产生的废渣,包括铜渣、铅渣、锌渣等。
矿渣的主要成分是SiO2、CaO、Al2O3等氧化物,具有一定的硬度和稳定性。
经过适当的处理,可以用于制备混凝土。
3、高炉灰高炉灰是指高炉烧结过程中产生的废渣,主要成分是CaO、SiO2等氧化物,具有一定的活性和水化性能。
经过适当的处理,可以用于制备混凝土。
4、电厂灰电厂灰是指火力发电和热电联产过程中产生的废渣,主要成分是氧化硅、氧化钙等氧化物,具有一定的活性和水化性能。
经过适当的处理,可以用于制备混凝土。
三、工业废渣在混凝土中的应用技术1、混凝土配合比设计混凝土配合比设计是指根据混凝土要求的性能,确定混凝土中各组分的配合比。
在工业废渣的应用中,需要根据废渣的性质和含量,确定其在混凝土中的最佳掺量,保证混凝土性能的稳定和可靠。
2、工业废渣的预处理工业废渣的预处理是指将废渣进行筛分、研磨、搅拌等处理,使其达到适合混凝土生产的要求。
预处理的目的是充分发挥废渣的活性和水化性能,提高混凝土强度和耐久性。
3、混凝土制备工艺混凝土制备工艺是指混凝土的生产过程,包括材料的搅拌、砌筑、养护等。
在工业废渣的应用中,需要根据废渣的性质和掺量,采取适当的混凝土制备工艺,保证混凝土的均匀性和一致性。
4、混凝土养护混凝土养护是指混凝土在施工后的保养和维护,以保证混凝土的性能和稳定性。
矿渣骨料在混凝土结构中的应用
矿渣骨料在混凝土结构中的应用一、前言混凝土是建筑工程中最常用的材料之一,其主要成分是水泥、砂、石和水。
然而,人们在使用混凝土的过程中发现,混凝土的强度、耐久性和稳定性等方面都有待提高。
为了解决这些问题,矿渣骨料被引入到混凝土结构中,以提高混凝土的性能和性质,延长其使用寿命。
二、矿渣骨料的定义和分类矿渣骨料是指在炼钢或冶金过程中产生的矿渣,经过加工处理后,可以用作混凝土中的骨料。
矿渣骨料的种类繁多,常见的有高炉矿渣、钢渣、粉煤灰等。
1. 高炉矿渣高炉矿渣是指在钢铁冶炼过程中产生的矿渣,其主要成分是硅酸钙和硅酸铁。
高炉矿渣具有良好的化学稳定性和机械性能,可以用作混凝土中的骨料。
2. 钢渣钢渣是指在钢铁冶炼过程中产生的矿渣,其主要成分是氧化铁、氧化钙和氧化硅等。
钢渣具有良好的化学稳定性和机械性能,可以用作混凝土中的骨料。
3. 粉煤灰粉煤灰是指在燃煤过程中产生的煤燃后残留的灰烬,其主要成分是氧化硅、氧化铝和氧化钙等。
粉煤灰具有良好的化学稳定性和机械性能,可以用作混凝土中的骨料。
三、矿渣骨料在混凝土结构中的应用1. 提高混凝土的强度矿渣骨料可以用作混凝土中的骨料,可以提高混凝土的强度。
由于矿渣骨料的硬度较高,可以增加混凝土中骨料的密度和强度,从而提高混凝土的整体强度。
2. 提高混凝土的耐久性矿渣骨料可以用作混凝土中的骨料,可以提高混凝土的耐久性。
由于矿渣骨料的碱性较低,可以减少混凝土中氢氧根离子的浓度,从而减少混凝土的腐蚀和破坏。
3. 提高混凝土的稳定性矿渣骨料可以用作混凝土中的骨料,可以提高混凝土的稳定性。
由于矿渣骨料的形状较规则,可以增加混凝土中骨料的接触面积,从而提高混凝土的稳定性。
四、矿渣骨料在混凝土结构中的优势1. 节约资源矿渣骨料是一种再生资源,可以节约大量的自然资源。
使用矿渣骨料可以减少对天然骨料的需求,从而减少对自然资源的破坏。
2. 保护环境矿渣骨料是一种环保材料,可以减少污染物的排放。
使用矿渣骨料可以减少污染物的排放,从而保护环境。
低热钢渣矿渣水泥与矿渣水泥的混凝土性能对比
低热钢渣矿渣水泥与矿渣水泥的混凝土性能对比混凝土是一种广泛应用于建筑行业的材料,它的性能直接影响到建筑物的承载能力、耐久性以及使用寿命。
在混凝土的制备过程中,水泥起着重要的作用,而矿渣水泥是近年来备受关注的替代水泥材料之一。
在研究矿渣水泥的同时,低热钢渣矿渣水泥也逐渐引起了人们的关注。
本文将对比低热钢渣矿渣水泥与矿渣水泥的混凝土性能,希望为混凝土材料的选择提供一定的参考。
首先,我们来看低热钢渣矿渣水泥的性能。
低热钢渣矿渣水泥是一种由钢渣和矿渣经过粉碎、混合、烧成而制得的水泥材料。
相对于普通矿渣水泥,低热钢渣矿渣水泥的主要特点是其较低的热释放速率。
这使得在大体积混凝土结构中使用低热钢渣矿渣水泥时,可以有效地减少热裂纹的发生。
此外,低热钢渣矿渣水泥还具有良好的抗硫酸盐侵蚀性能和高耐久性,能够应对恶劣环境条件下的使用需求。
接下来,我们来比较一下矿渣水泥的性能。
矿渣水泥是一种以工业废弃物矿渣为原料制备而成的水泥材料。
相对于普通水泥,矿渣水泥具有更低的碳足迹和环境影响。
此外,矿渣水泥在早期强度发展、耐久性和抗裂性方面表现出色。
矿渣水泥的掺量可以根据具体的使用要求进行调整,从而使得混凝土具有不同的性能特点。
然后,让我们来讨论一下低热钢渣矿渣水泥与矿渣水泥在混凝土性能方面的区别。
首先,在早期强度方面,研究表明低热钢渣矿渣水泥与矿渣水泥的早期强度发展相似。
然而,在长期强度方面,低热钢渣矿渣水泥的性能更为出色。
这是因为低热钢渣矿渣水泥中的钢渣和矿渣颗粒具有更好的反应活性,能够更充分地参与水泥水化反应,提高混凝土的强度。
其次,在抗裂性方面,低热钢渣矿渣水泥由于其低热释放特性,可以减少混凝土的收缩和温度变形,从而降低混凝土的开裂倾向。
相比之下,矿渣水泥也具有较好的抗裂性能,但由于其热释放速率较高,大体积混凝土结构的应用受到一定的限制。
最后,让我们来探讨一下耐久性方面的差异。
低热钢渣矿渣水泥具有良好的抗硫酸盐侵蚀性能,能够在硫酸盐环境下保持较好的稳定性。
矿渣总结范文
矿渣总结概述矿渣是指炼铁、炼钢、矿石处理等过程中产生的废弃物和副产品。
它包括炉渣、转炉渣、钢渣等不同类型的废弃物。
矿渣在传统意义上被认为是一种废弃物,但它们也有一些潜在的价值和应用。
本文将从矿渣的成分、特性、处理与利用等方面进行综述。
矿渣的成分和特性矿渣的成分和特性因其来源和生产过程的不同而有所差异。
炉渣主要由矿石中的杂质、焦炭灰分以及添加剂等组成。
转炉渣主要是钢铁制造过程中产生的废渣,包含氧化铁、氧化镁等物质。
钢渣则是炼钢过程中产生的废弃物,其成分主要是氧化铁、氧化钙、氧化镁等。
这些矿渣具有以下一些共同的特性:1.大部分矿渣具有高的硅含量,这使得它们成为重要的硅源。
2.矿渣中含有一定量的铁和其他金属,这也使得它们成为潜在的金属资源。
3.矿渣的化学性质和矿物组成使得它们具有一定的活化潜力,可以通过适当的处理方法实现资源化利用。
矿渣的处理与利用矿渣的处理与利用是一个重要的环保和资源利用问题。
传统上,矿渣通常被视为废弃物,需要进行处理和处置。
然而,随着对资源的需求增加和环保意识的提高,研究人员和工程师开始寻找矿渣的资源化利用途径。
矿渣的物理处理矿渣的物理处理主要包括矿渣的粉碎、筛分、磁选和重选等过程。
这些物理处理方法可以从矿渣中分离出一些有用的物质,并改善矿渣的处理性能。
矿渣的化学处理矿渣的化学处理主要是指对矿渣进行酸浸、碱浸或氧化等反应,以改变矿渣的化学性质和矿物组成。
这些化学处理方法可以使矿渣中的某些成分被活化,从而增加它们的利用价值。
矿渣的资源化利用矿渣的资源化利用是指将矿渣转化为有用的产品或材料。
矿渣可以用于生产建筑材料、水泥、玻璃、陶瓷等,也可以用于冶金过程中作为添加剂或原料。
此外,矿渣中的金属成分可以通过提取和回收的方式得到利用。
矿渣的应用案例矿渣的合理利用已在很多领域得到实践和应用。
以下是两个典型的矿渣应用案例:水泥生产中的矿渣利用水泥生产中常使用矿渣作为替代熟料的原材料。
矿渣通过碾磨和混合等加工工艺后,可以替代一部分熟料,降低生产成本,减少二氧化碳排放,并且提高水泥的抗裂性和耐久性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
矿渣与钢渣的区别
高炉矿渣
高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出的一种废渣。
在高炉冶炼生铁时,从高炉加入的原料,除了铁矿石和燃料(焦炭)外,还要加入助熔剂。
当炉温达到1400-1600℃时,助熔剂与铁矿石发生高温反应生成生铁和矿渣。
高炉矿渣是由脉石、灰分、助熔剂和其他不能进入生铁中的杂质组成的,是一种易熔混合物。
例如采用贫铁矿炼铁时,每吨生铁产出1.0-1.2t高炉渣;用富铁矿炼铁时,每t生铁只产出0.25t高炉渣
按照高炉矿渣化学成分中的碱性氧化物的多少。
高炉矿渣又可分为碱性矿渣、中性矿渣和酸性矿渣。
高炉熔渣用大量水淬冷后,可制成含玻璃体为主的细粒水渣,有潜在的水硬胶凝性能,在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下,显示出水硬胶凝性能,是优质水泥原料。
我国生产的水泥有70%-80%掺用了不同数量的水渣。
水渣还可作保温材科,湿碾和湿磨矿渣,混凝土和道路工程的细骨料;土壤改良材料等。
钢渣
钢渣是炼钢过程中排出的废渣,按其炼钢炉型区分有平炉渣、转炉渣、电炉渣三大类。
大约每炼1t钢,排渣0.25t左右。
炼钢炉出渣往往在出钢前后分几次排出(或扒出)。
例如转炉炼钢有前期渣和后期渣;平炉炼钢有初期渣、中期渣、后期渣,还有粘
在钢水包等处的残余渣;电炉炼钢有氧化渣和还原渣。
另外用生铁或废铁炼钢,在化铁炉中先熔化成铁水,所产生的废渣称为化铁炉渣。
钢渣的成分一般含有:CaO40%~50%、MgO5%~10%、SiO210%~20%,FeO和Fe2O3 15%~25%,其主要矿物组成为硅酸二钙、硅酸三钙、铁酸钙及RO等,它与水泥熟料的化学成分相似,具有水硬胶凝性,因此被人们称为劣质熟料。
钢渣的处理工艺主要有冷弃法、热泼法、盘泼水冷法、钢渣水淬法。