高炉水渣的应用
高炉水渣系统供配电系统设计及应用
高炉水渣系统供配电系统设计及应用[摘要]详细介绍了高炉的渣处理工艺。
对负荷计算的需要系数法做了详细描述，并应用该法对水渣系统的供电负荷进行负荷计算。
对供电系统采用的双回路“冗余”供电方案和放射式接线形式做了详细叙述。
【关键词】水渣系统；冗余供电1、水渣处理工艺国外某高炉采用因巴法（INBA）系统，其工艺流程为：高炉炉渣由熔渣沟流入冲制箱，被冲制箱的压力水冲成水渣进入水渣沟，然后流入水渣方管、分配器、缓冲槽落入滚筒过滤器，随着滚筒过滤器的上部，脱水后的水渣落到筒内皮带机上运出，然后由外部皮带机运至水渣槽【1】。
具体见图1。
2、供配电系统根据设计需要，在水渣旁建一水渣变电所。
水渣系统属于工业一类负荷，需要提供两路独立电源。
正常时由工作电源供电，工作电源故障跳闸后切换至备用电源供电。
据此电所内设2台变压器，变压器的型号为：S11—1600/6.3 6.3±5%/0.42/0.24kV，D,yn11。
2台变压器的6.3kV电源分别引自高配室6.3kV不同段母线，在受电端（即水渣系统的进线柜）采用双电源自投开关。
当工作电源失电后，自投开关会自动切换至备用电源。
低压侧采用单母线分段方式运行，从变电所的I段、II段母线各取一路低压馈电给水渣系统，为了操作泵电机、转鼓驱动装置、皮带运输机、风机等，需安装相应的MCC柜。
此高炉有两套冷水INBA炉渣粒化和脱水系统，两套系统功能大体一致,现就一个水渣系统进行分析说明，水渣系统的负荷分两部分,即水循环与渣处理。
水循环主要负荷有：冲渣给水泵、上塔泵、再循环给水泵、回收泵、转鼓滤网冲洗泵、冷却塔风机、排污泵等。
渣处理负荷有：转鼓、转鼓辅助电机，电动蝶阀、胶带机等。
具体的用电负荷设备见表1。
从上表中我们可以看出，用电负载的额定电压为AC400V，固水渣变电所的低压供电母线的额定电压为AC420V。
3、低压负荷计算方法国内冶金企业电气设计大多采用需要系数法。
即用设备功率乘需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。
工业水渣妙用,变废为宝
工业水渣妙用，变废为宝----水渣制粉解决方案水渣是把热熔状态的高炉渣置于水中急速冷却的过程，主要有渣池水淬或炉前水淬两种方式。
水渣作建材用于生产水泥和混凝土，由于水渣具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，可以作为优质的水泥原料，可制成：矿渣硅酸盐水泥、石膏矿渣水泥、石灰矿渣水泥、矿渣砖、矿渣混凝土等。
制粉加工工艺：加工设备选型：R系列磨粉机桂林鸿矿山R系列方解石磨粉机是一种以环、辊碾磨结合气流筛选、气力输送形式的制粉设备，是传统的雷蒙磨粉机。
桂林鸿程对该机型做一系列改进，具有干法连续制粉，粒度分布集中、细度连续可调、结构紧凑等特点。
HCH超细环辊磨粉机桂林鸿矿山HCH超细环辊磨粉机是桂林鸿程积累多年的生产研发经验新研制成功的一款超细粉碎设备，该机具有辊压、碾磨、冲击等综合机械粉碎性能，广泛应用于滑石、方解石、碳酸钙、白云石、钾长石、膨润土、高岭土、石墨、碳素等莫氏硬度7级以下、湿度6%以内的各种非金属矿物的超细粉碎，是一款真正高效、节能、尤其适合对非金属矿物进行深加工的超细粉碎设备。
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HCQ系列磨粉机桂林鸿矿山HCQ系列方解石磨粉机比传统R型摆式磨粉机的产量提高30%-50%。
采用免维护磨辊总成和新型的梅花架结构，设备的运行可靠性更高、维护保养更便捷，优化配置管道、风机系统、降低风阻及管壁磨损、确保产量稳定提高。
应用领域：水渣主要用于生产水泥。
水渣既可以作为水泥混合料使用，也可以制成无熟料水泥。
1、矿渣水泥制品有：矿渣硅酸盐水泥，石膏矿渣水泥，石灰矿渣水泥，石灰矿渣水泥可用于蒸汽养护的各种混凝土预制品，水中、地下、路面等的无筋混凝土和工业与民用建筑砂浆。
2、生产矿渣砖和湿碾矿渣混凝土制品：矿渣砖，湿碾矿渣混凝土，加气蒸养砖，加气混凝土砌块，粉煤灰加气块转，免烧砖，垫块砖。
3、用于隔热填料。
可代替硅澡土用于隔热填料，节约成本。
高炉水渣是副产品的文件
高炉水渣是副产品的文件高炉水渣是钢铁冶炼过程中产生的一种副产品。
它是由高炉中的矿石、焦炭和石灰石等原料经过还原反应产生的固体废物。
高炉水渣具有广泛的应用价值，并且对环境和人体健康具有一定的风险。
下面将从高炉水渣的形成、性质、应用以及环境和健康影响等方面进行详细介绍。
首先是高炉水渣的形成。
高炉是钢铁冶炼的主要设备，它通过还原反应将矿石中的铁氧化物还原为铁。
在高炉冶炼过程中，原料矿石、焦炭和石灰石等被投入高炉中，经过高温还原反应后，产生大量的金属铁和一部分的高炉水渣。
高炉水渣是由高炉中的非金属物质如石灰石、硅酸盐等在高温条件下发生化学反应形成的一种固体废物。
其次是高炉水渣的性质。
高炉水渣主要由二氧化硅、氧化钙、氧化铝等成分组成，呈现灰白色或灰棕色。
水渣具有较高的硬度、抗压强度和耐火性能，同时具有一定的毒性。
其中，二氧化硅是水渣中的主要成分，具有一定的活性，容易吸湿、吸附有害物质。
因此，在处理和利用高炉水渣时需要采取相应的预防措施。
高炉水渣的应用十分广泛。
首先，可以用作建筑材料的原料。
高炉水渣中含有氧化钙等成分，可以用于生产水泥、砂浆、混凝土等建筑材料。
其次，可以用作冶金原料。
高炉水渣中含有一定比例的铁，可以回收利用，用于冶炼过程中的其他用途。
此外，高炉水渣还可以用于道路修建、填土和土壤改良等领域。
然而，高炉水渣的处理过程中也存在一定的环境和健康风险。
首先，高炉水渣含有一定比例的重金属元素，这些重金属具有毒性，并且容易在环境中积累。
如果处理不当，可能会对地下水、土壤和周围环境造成污染。
其次，高炉水渣含有一定的粉尘，如果长时间暴露在高炉水渣附近，可能会对健康产生不良影响。
因此，在高炉水渣的处理和利用过程中，必须严格控制环境污染，并采取有效的防护措施来保护工人的健康。
综上所述，高炉水渣是钢铁冶炼过程中产生的一种副产品，具有较高的应用价值。
然而，在处理和利用高炉水渣时，需要注意其成分特性，采取相应的预防措施，防止环境污染和健康风险的产生。
高炉水渣的用途
高炉水渣的用途发布时间：2009-6-21 18:18:29 浏览次数：697新闻来源：中国混凝土网炉炉渣是冶炼生铁时从高炉中排出的熔融硅酸盐类物质；高炉冶炼时，从炉顶加入铁矿石、燃料（焦炭）以及熔剂等，当炉内温度达到1400～1500℃时，物料熔化变成液相，在液相中浮在铁水上的熔渣，通过铁口经主铁沟撇渣器分离或渣口排出，这就是高炉炉渣。
高炉炉渣是由脉石、灰分、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。
高炉炉渣的处理方式主要有以下三种：高温炉渣自然冷却变成为坚硬的干渣；用水淬将高温液态炉渣击碎，变成为松散的水渣；用蒸汽或压缩空气将高温液态炉渣击散，变成为蓬松的渣棉。
高炉水渣是综合利用的好方法，先进的高炉水渣已经100%得到利用。
目前，冲制水渣的工艺设备均能保证水渣的质量，玻璃化程度可以达到90%～95%，水渣平均粒度为0.2～3.0mm，水渣含水≤15%。
高炉水渣的主要用途如下：（1）生产矿渣水泥。
水渣具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，可显示出水硬胶凝性能，是优质的水泥原料。
水渣既可以作为水泥混合料使用，也可以制成无熟料水泥。
①矿渣硅酸盐水泥，是用硅酸盐水泥熟料与水渣再加入3%～5%的石膏混合磨细，或者分别磨后再加以混合均匀而制成的。
矿渣硅酸盐水泥简称为矿渣水泥。
在磨制矿渣水泥时，高炉炉渣的掺入量对水泥的抗压强度影响不大，而对抗拉强度的影响更小，所以其掺入量可以加入到占水泥重量的20%～85%。
这样，对提高水泥质量，降低水泥生产成本是十分有利的。
②石膏矿渣水泥，是将干燥的水渣和石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰按照一定的比例混合磨细或者分别磨细后再混合均匀所得到的一种水硬性胶凝材料。
在配制石膏矿渣水泥时，高炉水渣是主要的原料，一般配入量可高达80%左右。
这种石膏矿渣水泥成本较低，具有较好的抗硫酸盐侵蚀和抗渗透性，适用于混凝土的水工建筑物和各种预制砌块。
③石灰矿渣水泥，是将干燥的水渣、生石灰或消石灰以及5%以下的天然石膏，按照适当的比例配合磨细而成的一种水硬性胶凝材料。
高炉水渣的用途
高炉水渣的用途
嘿，朋友们！咱今天来聊聊高炉水渣这玩意儿，可别小瞧了它，用处那可老大了！
你想想看，这高炉水渣就像是一个被隐藏起来的宝藏。
它从那高温炽热的高炉中出来，带着一身的故事和潜力。
咱先说建筑领域吧，就好比盖房子。
高炉水渣可以加工成矿渣微粉，这微粉啊，就像是建筑的魔法粉末。
加到水泥里，能让水泥变得更结实、更耐用。
这就好像给房子穿上了一层坚固的铠甲，风吹雨打都不怕，多靠谱啊！这不就相当于给建筑行业来了个大助力嘛，难道不是吗？
还有啊，在道路建设上，它也能大显身手呢！把它掺和到沥青里面，那铺出来的路啊，平整又坚实。
车辆在上面跑起来，那叫一个稳当。
就好像是给道路铺上了一层舒适的地毯，让大家的出行更加顺畅。
你说神奇不神奇？
再说说农业吧。
高炉水渣可以用来改良土壤呢！它能让土壤变得更肥沃，更适合农作物生长。
这就像是给土地喂了一顿营养大餐，让那些庄稼啊蔬果啊都能茁壮成长。
农民伯伯们看到这样的变化，那得多高兴啊！这难道不是给农业生产带来了福音吗？
而且哦，它在环保方面也有贡献呢！可以用来制作环保材料，减少了对其他资源的依赖，这多环保啊！就像是一个环保小卫士，默默地为我们的环境出一份力。
哎呀呀，这高炉水渣的用途真是说也说不完。
它就像是一个万能的小助手，在各个领域都能发挥重要的作用。
它虽然不起眼，但却有着大大的能量。
所以啊，咱可不能小瞧了这些看似普通的东西。
就像高炉水渣，只要我们善于发现，善于利用，它就能给我们的生活带来意想不到的惊喜和改变。
让我们一起好好珍惜和利用这些身边的宝藏吧！让它们为我们的生活增添更多的精彩和美好！。
本钢高炉水渣微粉在混凝土中的应用
关 键 词 ：微 粉 ；高 性 能 混 凝 土 ；掺 合 料 ；强 度
中 图分 类 号 ：Ｔ ７ ５ Ｕ ５ 文 献 标 识 码 ：Ｂ
ＢＸ ＳＴＥＥＬ ａ ｎｉ ａ ｔＦｕｒ ｃ ａ ｗｄ ｒｉ ｎｃ ｅ ｅＡｐｐｌ ａ ｉ ｎ Ｇｒ ｉ ｎｇ Ｂｌ ｓ ｎａ ｅＳｌ ｇ Ｐｏ ｅ ｎ Ｃｏ ｒ ｔ ｉ ｔｏ ｃ
表 １ 粒化矿渣的化学成 分／ ％
Ｔａｂ． Ｉ （ ｒ ｎ ｎｇ ｓａ ＇ ｍ ｉ ａ ｏ ｎｐｏ ｉｉ ；ａｉ ｉ ｌ ｇ ｔ ｈｅ ｃｆ ｃ ｉ ｌ ｓｔｏｎ
兰
：
星
兰
３ ．０ ８ ０ ０ ５ ．６ ．０ Ｏ １ ０ ６ ７ ５ ．８ ４ ． ３ ９ ５ １ｏ ．６ ．６
粒 化 高 炉矿渣 （ 称水 渣 ） 简 的活 性 不 仅取 决于 它 的化学 成分 ，而且还 取决 于 冷却 ，其 主要 矿物组 成
是 硅 酸 二 钙 （２） 二 Ｃ ｓ 、钙 铝 黄 长 石 （ ２ ） Ｃ ＡＳ 、镁 黄 长 石
兰垒 ： ２ １ 水 泥 ． ２
： 兰 ： 竺！ 竺 ！鱼：
！ 兰 ！ ￡ ！ 璺 ！！ 兰 竺 呈 ： 兰！ 垫 ！ ！ 坚釜 ！ ￡ ！ 竺竺旦 旦 ！ 翌
样品 平均粒度 名 称 ／ ｍｍ
～ 一 一 …
金 一 …一 ～ 一
： ２： ： ： Ｚ２ Ｚ １
５ ２５ １ ５ ０６ ０３ ５ ０１ ００ ． ． ．３ ．１ ． ２ ６ ．８
混 凝 土 实 验 所 用 细 骨 料 为 中砂 ，细 度 模 数 为 ２３～２７ ． ．，表 观密度 为 ２６ ｇｃ ．２ ／ｍ 。 试验用 粗 骨料 为碎石 ， 径为 ５～２ ｍ 粒 ０ ｍ，含泥
高炉冲渣水余热回收技术的创新与应用
高炉冲渣水余热回收技术的创新与应用高炉熔融炉渣的温度高达1400℃~1500℃，其热量大，属于高品质的余热资源。
我国高炉渣的处理工艺主要采用水淬处理，大量高温炉渣通过冲渣水进行冷却，产生大量温度为70℃~85℃的热水。
通常，为了保证冲渣水的循环利用，需要将这部分冲渣水沉淀过滤后引入空冷塔，降温到50℃以下再次循环冲渣，或自然降温后继续循环冲渣。
这个过程损失了大量的热量，既造成了能源的浪费，又对环境造成了污染。
高炉冲渣水作为一种废热能源，因其温度稳定、流量大的特点，正逐渐成为余热回收利用的研究热点。
目前，对冲渣水余热的回收方式有利用冲渣水采暖、浴池用水和余热发电。
冲渣水余热发电是一种最有价值的研发方向，但因其技术要求相对较高，投资回收期较长，目前还处于研究开发阶段。
利用冲渣水采暖或作浴池用水，已经被北方地区的部分钢厂使用，并带来较好的经济效益。
高炉水渣含有CaO、SiO2、MgO、Al2O3和少量的Fe2O3，pH值大于7，呈弱碱性。
高炉水渣杂质在冲渣水中以固体颗粒或悬浮物的形式存在，日积月累，杂质会使采暖系统中的管道、阀门、散热器发生大面积淤积、堵塞，所以高炉冲渣水作为采暖热源时不适于直接使用。
通过间接换热的形式重复利用冲渣水进行采暖或作为浴池用水是高炉冲渣水利用的技术点，而高炉冲渣水专用换热器适用于换热介质在高悬浮物、高黏度等恶劣工况下的实体应用。
冲渣水余热回收出利器冲渣水专用换热器是由螺旋状扁管换热元件制造而成的新型高效换热器，螺旋扁管的截面为椭圆形，其管内外流道均呈螺旋状，获得国家实用新型专利。
该换热器在使用过程中具有以下特点：压降小。
管壳式换热器在壳程为了减少死区和短路设置了一定数量的折流板，相应地增加了阻力，而螺旋扁管的应用使得壳程中介质的曲折流动变为直接螺旋流动，没有死区，不必设置折流板。
取消折流板降低了阻力，并大大提高了热传递效率。
冲渣水专用换热器和螺旋板式换热器的压降≤30kPa，而板式换热器和固定管板式换热器的压降均为50kPa~100kPa。
高炉水渣的性能特征及应用途径
高炉水渣的性能特征及应用途径刘邦军 池鹏飞 赵慧玲(安钢集团综合利用开发公司)摘要 对水渣的成矿原因及其基本特性进行了分析,研究了水渣以及水渣超细粉对水泥及混凝土的影响,阐述了水渣超细粉深加工的重要意义。
关键词 水渣 特性 综合利用THE APPILATION WAY A ND PERFOROMANCE CHAR AC TERISTICOF BLAST FURNAC E WATER D REGSLiu Bangjun Chi Pengfei Zhao Huiling(Anyang Lron&Steel Group Co.,Ltd)ABSTRACT It analys ted that minerlization reason and the basic characteristic of water dregs.It has strdied water drges and su-perfine power influence to the cement and the concrete,It elaborated the vital significance of water dregs superfine power in tensive processingKEY WORDS characteristic comprehensive utilization0 前言水渣属于工业固体废料的一种,由于其具有潜在的水硬胶凝性能,作为水泥生产的混合材早已广泛应用。
但是,随着炼铁产量的不断提高,水渣产生量大幅度增长,造成大量堆积,成为困扰企业发展和社会环境治理的一大问题。
了解和研究水渣的性能特征,开发和综合利用水渣,对废物利用、发展循环经济,建设资源节约型社会,具有十分重大的意义。
近年来,随着国内加工技术的不断提高和对水渣的深入研究,发现将水渣磨细到一定细度后,性能有所改变,应用更加广泛。
1 水渣的成矿原因水渣是钢铁企业冶炼生铁时,由铁矿石中的非铁成份和焦炭、喷吹煤中的灰份等熔化后,从高炉中排出的产物。
高炉矿渣粉在混凝土中的环保应用技术
高炉矿渣粉在混凝土中的环保应用技术一、前言高炉矿渣是一种常见的工业废弃物，其主要成分是氧化铁、氧化钙、氧化硅等，具有硬度高、耐久性好、化学稳定性强等特点。
而高炉矿渣粉是将高炉矿渣进行研磨、筛分等加工处理后得到的细粉末，其应用范围广泛，尤其在混凝土中的应用受到了广泛关注。
本文将详细介绍高炉矿渣粉在混凝土中的环保应用技术。
二、高炉矿渣粉的特点1.化学成分稳定，有利于混凝土的耐久性和抗渗性。
2.硬度高、耐久性好，可以增强混凝土的强度和硬度。
3.可替代部分水泥，减少水泥用量，降低混凝土的碳排放量。
4.可替代部分骨料，减少资源消耗。
三、高炉矿渣粉在混凝土中的应用1.替代水泥高炉矿渣粉可以替代部分水泥，减少水泥用量，降低混凝土的碳排放量。
在混凝土中使用高炉矿渣粉替代水泥，可以使混凝土具有更好的耐久性和抗渗性，同时还可以提高混凝土的强度和硬度。
2.替代骨料高炉矿渣粉可以替代部分骨料，减少资源消耗。
在混凝土中使用高炉矿渣粉替代骨料，可以使混凝土具有更好的强度和硬度，同时还可以降低混凝土的密度，减轻结构自重，从而节约建筑材料。
3.改善混凝土的工作性能高炉矿渣粉在混凝土中的应用还可以改善混凝土的工作性能。
高炉矿渣粉可以使混凝土的流动性更好，降低混凝土的黏度，从而提高混凝土的可塑性和可流动性。
四、高炉矿渣粉在混凝土中的环保优势1.降低碳排放高炉矿渣粉可以替代部分水泥，减少水泥用量，降低混凝土的碳排放量。
同时，高炉矿渣粉本身的生产过程也比水泥的生产过程更环保。
2.减少资源消耗高炉矿渣粉可以替代部分骨料，减少资源消耗。
同时，高炉矿渣粉本身是废弃物的加工产品，可以节约大量的自然资源。
3.提高混凝土的耐久性和抗渗性高炉矿渣粉在混凝土中的应用可以提高混凝土的耐久性和抗渗性，从而减少混凝土的维修和更换次数，降低对环境的影响。
五、高炉矿渣粉在混凝土中的应用要点1.高炉矿渣粉应当与水泥、骨料等混合均匀，以充分发挥其优势。
2.高炉矿渣粉不宜过量使用，一般控制在水泥用量的20%左右。
高炉渣的用途
高炉渣的用途
高炉渣指的是由铁矿石在高炉冶炼过程中产生的一种副产品。
它的主要成分是氧化铁和氧化硅等物质。
高炉渣有着多种用途，以下是详细解释：
1. 建筑材料：高炉渣可以用来制作建筑材料，例如水泥、混凝土、路面材料等。
高炉渣可以代替部分水泥或沙子的使用，这样既能减少废料的堆放，又能有效利用资源。
2. 农业施肥：高炉渣含有丰富的氧化物和微量元素，可以作为农业肥料使用，以改善土壤结构和提高作物产量。
高炉渣对土壤的酸碱度调节作用显著，尤其是对酸性土壤的改良效果更为显著。
3. 道路施工：高炉渣还可以用作道路建设的填土和路基材料，因为高炉渣的颗粒较大、质地坚硬，承载能力较强，同时还有较好的抗水性和稳定性，能够有效地提高道路的使用寿命。
4. 环境治理：高炉渣还可以用于环境治理，例如用于废水处理、气体净化、土壤修复等方面。
高炉渣的微粒和大面积表面有很强的吸附能力，可以吸附污染物质，从而达到净化环境的目的。
5. 冶金行业：高炉渣还可以在冶金行业中继续使用。
例如，可以通过磨碎、筛分、选别等工艺，将高炉渣再利用为钢铁冶炼原料的一部分，从而达到节约资源、降低生产成本的目的。
总之，高炉渣的用途广泛，其资源化利用对于实现可持续发展具有重要意义，也是节约能源和降低污染的一种重要手段。
高炉水渣系统设备的改进与应用
91M achining and Application机械加工与应用高炉水渣系统设备的改进与应用田霄龙（河钢股份有限公司唐山分公司，河北 唐山 065000）摘 要：高炉水渣系统渣浆转换装置在生产过程中长期使用会产生严重磨损，甚至造成泄露等事故，严重影响高炉正常生产。
经过长时间观察与研究，对水渣系统设备进行了技术改造，保证设备在恶劣的工作环境中良好运行。
关键词：钢铁；水渣系统；改进中图分类号：TF321.7 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2019）04-0091-2收稿日期：2019-04作者简介：田霄龙，男，生于1987年，汉族，河北衡水人，本科，机电工程师，研究方向：冶金机械及自动化。
钢铁企业高炉冶炼工艺中产生大量高温炉渣，底滤式水冲渣法作为一种常用的炉渣处理工艺，普遍应用于国内传统冶金企业。
由于水渣系统设备受环境影响较大，易磨损、泄露，设备故障率高。
通过对渣浆转换装置的优化设计、改进，有效延长了水渣设备使用寿命，降低设备故障率，保证高炉系统高效、稳定、安全运行[1-3]。
1 水渣系统存在的问题在高炉水冲渣系统中，冲渣水通过冲渣沟将水渣带入渣池对水渣进行过滤，为便于抓斗起重机连续作业，通常在渣池中间设置隔离墙，通过渣浆转换装置实现水渣分区流动。
水渣系统渣浆转换装置中吸泥胶管作为渣浆转换的主要管道，位于渣沟和过滤池之间，它的作用是待高炉出铁时，将由渣沟排出的水渣引向过滤池，由于经常承受高温水渣的冲刷，吸泥胶管很容易磨损，尤其是下半部位磨损最为严重，因而更换比较频繁。
同时由于只能在休风的时候才能检查内部是否磨损需要更换，因此平时很难把握胶管内部情况，一旦发生胶管磨漏现象，造成水渣外泄将对周边设备及环境造成不可恢复的破坏，为此，需要采取出干渣对事故进行处理。
按照高炉生产要求，老式渣浆转换装置需依靠摆动渣浆管道实现两个渣池分区作业，传动机构长期经受左推右拉的力，丝杠容易发生弯曲，需要频繁更换丝杠，而且丝杠弯曲到一定程度，不但对减速机造成破坏，而且无法完成管道左右的摆动，造成水渣外泄，需要紧急出干渣处理、休风更换吸泥胶管，故障率高，无法保证高炉系统稳定运转。
矿渣微粉的生产工艺技术——高炉水渣的综合利用
矿渣微粉的生产工艺技术——高炉水渣的综合利用张岩松［摘要］：矿渣作为冶金工业的副产品，每年产量巨大，超细矿渣粉具有良好的水化性能，用超细矿渣粉制备水泥，代替水泥制备高性能混凝土，乃至发展无熟料水泥，是水泥工业可持续发展的方向。
将矿渣单独粉磨成超细微粉，已成为水泥生产的必然和发展趋势。
［关键词］：矿渣微粉粒化高炉矿渣水泥立式磨一、前言：水泥工业和钢铁工业一样，属于基础工业，在国民经济中占有重要地位，同时也是主要的能源消耗大户之一。
为了减少对自然资源的过度消耗，保护生态环境，水泥企业一直都在利用工业废渣，如粒化高炉矿渣、粉煤灰等，其中以粒化高炉矿渣的利用最为普及，且效果最佳，但大多数都用做水泥掺合料或生产矿渣水泥。
利用矿渣微粉制备高性能混凝土作为一项新技术，其应用不到十年。
由于矿渣微粉生产成本低，销售价格低于水泥价格，而且是高性能混凝土的优质原料，适用于大型的商品混凝土搅拌站，它可等量代替各种混凝土中的水泥用量，同时它作为混凝土的改性剂，可明显改善混凝土的性能，具有良好的经济效益和社会效益。
二、矿渣性能：1 矿渣的化学成分“矿渣”的全称是“粒化高炉矿渣”。
它是钢铁厂冶炼生铁时产生的废渣。
在高炉炼铁过程中，除了铁矿石和燃料（焦炭）之外，为降低冶炼温度，还要加入适当数量的石灰石和白云石作为助熔剂。
它们在高炉内分解所得到的氧化钙、氧化镁、和铁矿石中的废矿、以及焦炭中的灰分相熔化，生成了以硅酸盐与硅铝酸盐为主要成分的熔融物，浮在铁水表面，定期从排渣口排出，经空气或水急冷处理，形成粒状颗粒物，这就是粒化高炉矿渣，简称：矿渣。
每生产一吨生铁，要排出0.3～1吨矿渣。
我国部分钢铁厂的高炉矿渣化学成分列入表1，从表中可以看出，矿渣的化学成分与水泥熟料相似，只是氧化钙含量略低。
表1 我国部分钢铁厂的高炉矿渣化学成分未经淬水的矿渣，其矿物形态呈稳定形的结晶体，这些结晶体除少部分C2S尚有一些活性外，其它矿物基本上不具有活性。
高炉渣在现代环保农业中的科学应用
无土设施栽培攀钢高钛型高炉渣是高炉炼铁过程中排出的渣，经喷水冷却形成的，又称高炉矿渣、热泼渣、重矿渣，因其含有22%左右的钛而得名为高钛型高炉渣。
攀钢高钛型高炉渣的堆积量达数千万吨，每年新增380余万吨，大量的高炉重矿渣堆积不仅造成环境污染，也是对二次资源的极大浪费。
高炉渣现主要使用在建筑方面，用于混凝土做骨料，由于建筑行业现在可用的骨料较多，因而现在每年产生的渣不能全部利用完，需要回填部分渣，将造成资源浪费。
高钛型高炉渣中不含重金属及放射性元素，而含有钙、镁、硅、铁和钛等植物营养元素，将其合理利用到农业上，可以变废为宝。
高钛型高炉渣满足农业生产对基质与植物营养元素的需求，可开发高钛型高炉渣作为植物无土栽培的基质。
另外，高钛型高炉渣透气性好，可用于土壤改良，保水、保肥材料以及还耕，均是很好的资源。
将其推广利用，一是可解决攀钢高钛型高炉渣大量堆积的问题；二是可很好地利用里面的营养元素，为农业做贡献，为攀枝花成功转型打下坚实的基础。
1.攀钢高钛型高炉渣的生产现状。
攀钢炼铁由于特殊的位置，在炼铁过程中产生的渣不能直接在炉前进行处理，而是将其装入渣罐中，运到渣场进行处理，主要的处理方法是热泼，有少部分进行水淬、抛甩等，每年攀钢将产生380万吨左右的渣，主要是用于建筑材料，重点用在混凝土，少部分用于提钛和做其他建筑材料，导致渣场堆积了大量的渣。
2.高钛型高炉渣在农业应用中的主要用途。
①用于无土栽培基质。
随着立体农业、观光农业的大力发展，无土栽培将成为一种很常见的农业生产方式，主要用于育苗、种植等。
目前无土栽培主要又分为无基质栽培和基质栽培，无基质栽培主要是水培、雾培等，根系不固定，要求较高，大面积种植有一定的难度，而基质栽培是现代农业常用的一种方式。
基质培养的特点是栽培作物的根系有基质固定，它是将作物的根系固定在有机或无机的基质中，有机的基质有泥炭、稻壳、树皮等，无机的如蛭石、珍珠岩、岩棉、陶粒、沙砾、海绵土等都可作为支持介质，通过滴灌或细流灌溉的方法，供给作物营养液。
高炉水渣的应用
第一节基础知识一、胶凝材料的定义与分类胶凝材料一般分为无机和有机两大类。
本书讨论的胶凝材料是指这样一类无机粉末材料，当其与水或水溶液拌和后所形成的浆体，经过一系列物理、化学作用后，能够逐渐硬化并形成具有强度的人造石。
无机胶凝材料一般可分为水硬性胶凝材料和气硬性胶凝材料两大类。
气硬性胶凝材料只能在空气中硬化、而不能在水中硬化，如石灰、石膏、镁质胶凝材料等。
水硬性胶凝材料既能在空气中硬化，又能在水中硬化，这类胶凝材料常统称为水泥。
二、水泥的品种与标号2.1水泥的品种根据混合材的掺量和种类水泥可分为如下几种2.1.1硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、0—5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。
硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ。
在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重量5％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。
2.1.2普通硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、６％￣15％混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P·0。
掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。
掺非活性混合材料时最大掺量不得超过水泥重量10％。
2.1.3矿渣硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为矿渣硅酸盐水泥（简称故渣水泥），代号P·S。
水泥中粒化高炉矿渣掺加量按重量百分比计为20％￣70％。
允许用石灰石、窑灰、粉煤灰和火山灰质混合材料中的一种材料代替矿渣，代替数量不得超过过水泥重量的8％，替代后水泥中粒化高炉矿渣不得少于20％。
2.1.4火山灰质硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为火山灰质硅酸盐水泥（简称火山灰水泥），代号P·P。
钢铁行业高炉炼铁水渣的综合利用
钢铁行业高炉炼铁水渣的综合利用建筑材料的生产在国民经济中占有重要地位，同时也要消耗大量的自然资源，而在混凝土中掺入由钢铁行业高炉炼铁水渣（工业废渣）制成的矿渣微粉作为一种新型建材，在国内外已开始得到广泛应用。
一、钢铁行业高炉炼铁水渣的生成及特性高炉炼铁是钢铁行业最重要的基础工序，其产生的工业废渣约占整个钢铁行业总渣量的70%以上，按2014 年全国生铁年产71200 万吨计，高炉炼铁水渣产生量约为26344 万吨。
如此大量的废渣得不到及时处理将占用国家大量土地资源，因此，高炉水渣综合利用一直是钢铁行业的重要任务。
炼铁是以烧结矿为原料，另加焦炭（燃料和还原剂）、块矿和辅料（熔剂和石灰石）等，按一定比例称量、配料后送往高炉炉顶布料入炉，由热风炉从高炉下部风口向高炉炉缸鼓入热风助焦炭燃烧，并向高炉炉缸喷吹入煤粉燃烧。
炉内原、燃料在高温下熔化而逐渐下降，在炉料下降、煤气上升过程中，先后发生传热、分解、还原、熔化、渗炭、脱炭、脱硫和造渣等反应，使烧结矿中的氧化铁被还原成金属铁水，杂质与加入的石灰石等结合生成炉渣，铁水从高炉炉底出铁口间断排出，装入铁水罐送往炼钢厂，渣液从出渣口排出，水淬后生成高炉水渣，高炉煤气从炉顶引出，经除尘净化后作燃料使用。
高炉水渣化学成分主要是SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3、TiO2、MnO2等，其形态是含有95%以上的玻璃体和硅酸二钙、钙黄长石、硅灰石等矿物，与水泥成份接近。
二、矿渣微粉生产的工艺流程与环境保护1、矿渣微粉生产的工艺流程矿渣微粉是高炉水渣经过研磨得到的一种超细粉末，属建材高新科技产品。
由原料系统送来的高炉水渣经气动两路阀喂入立磨内，被磨辊在旋转的磨盘上挤压粉碎成粒径大小不一的矿渣微粉颗粒，在热风炉中通过燃烧煤气产生的干燥气体从立磨进气口自下而上进入磨机，烘干并携带磨机内被磨碎到一定粒径的矿渣微粉颗粒上升进入立磨上部的高效选粉机。
可以上升到选粉机高度的矿渣微粉粒径大小与干燥气体流速成正比，流速越大进入高效选粉机的矿渣微粉颗粒粒径越大（重量越大），根据该原理可以通过控制干燥气体流速生产不同粒径矿渣微粉产品来满足客户的质量要求。
高炉炉渣处理方法（二篇）
高炉炉渣处理方法1.概述：高炉熔渣处理方法主要分为出干渣和水淬渣，由于干渣处理环境污染较为严重，且资源利用率低，现在已很少使用，一般只在事故处理时，设置干渣坑或渣罐出渣；目前，高炉熔渣处理主要采用水淬渣工艺，水渣可以作为水泥原料，或用于制造渣砖、轻质混凝土砌块，使资源得到合理的利用。
1.1水淬渣的按其形成过程，可以分为两大类：A：高炉熔渣直接水淬工艺。
脱水方法主要有渣池法或底滤法、因巴法、拉萨法及笼法等。
其主要工艺过程是高炉熔渣渣流被高压水水淬，然后进行渣水输送和渣水分离。
B：高炉熔渣先机械破碎后水淬工艺。
主要代表为图拉法和HK法等。
其主要工艺过程是高炉熔渣流首先被机械破碎，在抛射到空中时进行水淬粒化，然后进行渣水分离和输送。
1.2按水渣的脱水方式可分为：A：转鼓脱水法。
经水淬或机械粒化后的水渣流到转鼓脱水器进行脱水，前者为INBA法（因巴法），后者为TYNA法（图拉法）；图拉法在我国已获得国家发明专利，专利名称为冶金熔渣粒化装置，专利权人为中冶集团包头钢铁设计研究总院，为俄罗斯人与中国人共同发明。
B：渣池过滤法：渣水混合物流人沉渣池，采用抓斗吊车抓渣，渣池内的水则通过渣池底部或侧部的过滤层进行排水。
底滤式加反冲洗装置，一般称为OCP法，即底滤法；C：脱水槽式：水淬后的渣浆经渣浆泵输送到脱水槽内进行脱水。
这种方法就是通常所说的RASA法，即拉萨法；D：提升脱水式：高炉熔渣渣流首先被机械破碎，进行水淬后，在池内用提升脱水实现渣水分离，提升脱水器可采用螺旋输送机和斗式提升机。
前者即通常所说的笼法，后者称为HK法。
下面分别介绍各种高炉熔渣处理方法的工艺流程和技术特点，TYNA法（图拉法）将作为重点介绍。
2.各种水渣处理方法的工艺流程及特点：2.1OCP法（底滤法）高炉熔渣在冲制箱内由多孔喷头喷出的高压水进行水淬，水淬渣流经粒化槽，然后进入沉渣池，沉渣池中的水渣由抓斗吊抓出堆放于渣场继续脱水。
沉渣池内的水及悬浮物通过分配渠流入过滤池，过滤池内设有砾石过滤层，过滤后的水经由集水管由泵加压后送入冷却塔冷却，循环使用，水量损失由新水补充。
高炉渣的综合利用
高炉渣的综合利用摘要高炉渣是高炉炼铁过程中排出的固体废弃物，随着弃置量增大，产生的问题也日趋严重。
通过分析我国高炉渣的现状及特点，阐述了对其综合利用的重要意义，回顾了高炉渣综合利用的研究进展。
系统地介绍了高炉渣在制备混凝土材料、矿渣砖、墙体材料和新型矿棉、微晶玻璃等材料的应用情况。
阐述了二次资源综合利用的社会效益、经济效益和环境效益。
从资源有效利用和产业化的角度，指出了未来高炉渣的技术开发与综合利用的发展方向。
关键词: 高炉渣；利用途径；综合利用；矿棉；微晶玻璃；前言高炉渣是冶金行业产生数量最多的一种副产品，其处理过程中不仅消耗大量的能源，同时也排出大量的有害物质。
因此，开展高炉渣回收利用方面的研究十分必要。
国内外的生产企业十分注重高炉渣再利用技术的研究，近年来从能源节约和资源综合利用来看，提高炉渣的利用率和再利用价值，寻求高炉渣资源化利用新途径和利用高炉渣开发高附加值产品已成为国内外研究的热点。
积极探索利用量大、附加值高的高炉渣利用新途径以促进经济社会与环境协调发展。
本文阐述了高炉矿渣的分类及主要成分，本着综合利用的原则，详细介绍了各种高炉矿渣的综合利用途径及工艺。
积极探索利用量大、附加值高的高炉渣利用新途径以促进经济社会与环境协调发展。
研究背景我国工业发展长期以来侧重于资源密集型产业，由此造成的大量工业固体废弃物处理问题也随着经济发展而不断突出。
工业废物数量庞大，种类繁多，成分复杂，不仅占用大量土地，而且污染环境经过日晒、风吹雨淋，造成二次污染[1]。
工业固体废弃物资源的回收再利用产业，是国内外循环经济发展的一个重要链条，发达国家已将其视为继现有三大产业之后的又一个重要产业支柱，又称“第四产业”。
根据西方发达国家的实践经经验，应用先进技术进行工业固体废弃物资源二次利用，不仅能够创造大量社会财富，而且可以间接促进资源综合利用技术的发展，因此又被称为“黄金产业”[2]。
目前，我国固体废弃物综合利用产业蓬勃发展，已成为新世纪以来的“朝阳产业”[3]，然而由于起步较晚，我国在此领域中的发展程度仍较发达国家仍有一定距离。
高炉水渣微粉生产工艺及其应用价值
高炉水渣微粉生产工艺及其应用价值目前国内钢铁厂都是大规模生产，高炉炼铁过程中会产生大量的废水、废渣，实现对高炉水渣的综合利用成为行业研究的重点，本文就水渣的微粉处理技术进行介绍。
一、水渣微粉技术要求高炉水渣可分为碱性、中性和酸性三种，以水渣中碱性氧化物和酸性氧化物含量的比值M的大小来区分：当M ＞1时，水渣呈碱性；当M=1时，水渣呈中性；当M ＜1时，水渣呈酸性。
碱性水渣的胶凝性相对于酸性水渣要好，因此水渣微粉的生产最好选用碱性水渣，水渣微粉的M值越大，其活性越高。
水渣微粉的技术指标具体规定：以S105、S95、S75来分别表示水渣微粉的三个级别，其比表面积分别为：500㎡/kg、400㎡/kg、300㎡/kg，7d活性指数分别为95%、75%、55%。
二、水渣微粉生产工艺由于水渣的玻璃体含量较高，其物理特性属于易碎难磨，其比表面积越高，单位时问内将其磨细到一定程度内的耗电量越高。
试验证明，当将水渣磨细到400～450㎡/kg时，生产出的水渣微粉的综合因数最高。
水渣粉磨时也可以掺人少量的粉煤灰和石灰石。
下面以江苏某钢铁厂350万t水渣微粉生产线工艺设计为例说明。
1、主要设备配置高压微粉磨：进料水分：正常12%，最大20%；生产能力：135t/h；成品比表面积：400~450㎡/kg；主电机功率：3800kW；热风炉：供热能力：110×106kJ/h；布袋收尘器：处理风量：60X104㎥/h；人口浓度：300g/㎥；出口浓度：25mg/㎥；排风机：额定风量：54×104㎥/h；额定风压：7.0kPa；功率：2000kW；汽车散装机：生产能力为150t/h。
2、工艺流程入磨物料经回转喂料器进入高压微粉磨内烘干、粉磨和选粉。
烘干用的热风由燃气热风炉提供。
喂入磨机的水渣经磨辊在旋转的磨盘上碾压粉磨，粉磨后的矿渣被热风(上升承载气体)送入位于磨机上部的高效动态选粉机，分选出粗粉和细粉。
高炉渣的循环利用趋势
高炉渣的循环利用趋势
高炉渣的循环利用趋势正在逐渐增强。
高炉渣是指在炼铁过程中产生的固体废物，主要由氧化铁、硅酸盐和氧化钙等组成。
随着资源的日益紧缺和环境保护意识的提高，对高炉渣的循环利用重视度不断提升。
高炉渣的循环利用主要包括以下几个方面：
1. 填筑材料：将高炉渣用作道路建设、堤岸填筑、地基加固等材料，能够有效利用其机械强度和石料的特性，减少对自然资源的开采和破坏。
2. 水泥生产：高炉渣中的氧化铁和硅酸盐等物质对水泥的生产具有良好的混合和磨合性能，可以作为水泥生产的原料，减少对原始矿石的需求。
3. 冶金回收：通过熔炼和加工，高炉渣中的金属成分如铁、镍、钴等可以被回收利用，实现资源的再生和再利用。
4. 土壤改良剂：高炉渣中的氧化钙等成分对土壤的酸碱度调节和改良具有显著效果，可以用于农业生产和园林绿化。
随着技术的不断进步和政策法规的支持，高炉渣的循环利用将会成为未来的发展趋势，对资源和环境都将带来积极的影响。
高炉炉渣的广泛用途
高炉炉渣的广泛用途高炉炉渣是冶炼生铁时从高炉中排出的熔融硅酸盐类物质;高炉冶炼时，从炉顶加入铁矿石、燃料(焦炭)以及熔剂等，当炉内温度达到1400～1500℃时，物料熔化变成液相，在液相中浮在铁水上的熔渣，通过铁口经主铁沟撇渣器分离或渣口排出，这就是高炉炉渣。
高炉炉渣是由脉石、灰分、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。
高炉炉渣的处理方式主要有以下三种：高温炉渣自然冷却变成为坚硬的干渣;用水淬将高温液态炉渣击碎，变成为松散的水渣;用蒸汽或压缩空气将高温液态炉渣击散，变成为蓬松的渣棉。
高炉水渣是综合利用的好方法，先进的高炉水渣已经100%得到利用。
目前，冲制水渣的工艺设备均能保证水渣的质量，玻璃化程度可以达到90%～95%，水渣平均粒度为0.2～3.0mm，水渣含水≤15%。
高炉水渣的主要用途如下：(1)生产矿渣水泥。
水渣具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，可显示出水硬胶凝性能，是优质的水泥原料。
水渣既可以作为水泥混合料使用，也可以制成无熟料水泥。
①矿渣硅酸盐水泥，是用硅酸盐水泥熟料与水渣再加入3%～5%的石膏混合磨细，或者分别磨后再加以混合均匀而制成的。
矿渣硅酸盐水泥简称为矿渣水泥。
在磨制矿渣水泥时，高炉炉渣的掺入量对水泥的抗压强度影响不大，而对抗拉强度的影响更小，所以其掺入量可以加入到占水泥重量的20%～85%。
这样，对提高水泥质量，降低水泥生产成本是十分有利的。
②石膏矿渣水泥，是将干燥的水渣和石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰按照一定的比例混合磨细或者分别磨细后再混合均匀所得到的一种水硬性胶凝材料。
在配制石膏矿渣水泥时，高炉水渣是主要的原料，一般配入量可高达80%左右。
这种石膏矿渣水泥成本较低，具有较好的抗硫酸盐侵蚀和抗渗透性，适用于混凝土的水工建筑物和各种预制砌块。
③石灰矿渣水泥，是将干燥的水渣、生石灰或消石灰以及5%以下的天然石膏，按照适当的比例配合磨细而成的一种水硬性胶凝材料。
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第一节基础知识一、胶凝材料的定义与分类胶凝材料一般分为无机和有机两大类。
本书讨论的胶凝材料是指这样一类无机粉末材料，当其与水或水溶液拌和后所形成的浆体，经过一系列物理、化学作用后，能够逐渐硬化并形成具有强度的人造石。
无机胶凝材料一般可分为水硬性胶凝材料和气硬性胶凝材料两大类。
气硬性胶凝材料只能在空气中硬化、而不能在水中硬化，如石灰、石膏、镁质胶凝材料等。
水硬性胶凝材料既能在空气中硬化，又能在水中硬化，这类胶凝材料常统称为水泥。
二、水泥的品种与标号2.1水泥的品种根据混合材的掺量和种类水泥可分为如下几种2.1.1硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、0—5％石灰石或粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为硅酸盐水泥（即国外通称的波特兰水泥）。
硅酸盐水泥分两种类型，不掺加混合材料的称Ⅰ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅰ。
在硅酸盐水泥熟料粉磨时掺加不超过水泥重量5％石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称Ⅱ型硅酸盐水泥，代号P·Ⅱ。
2.1.2普通硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、６％￣15％混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P·0。
掺活性混合材料时，最大掺量不得超过15％，其中允许用不超过水泥重量５％的窑灰或不超过水泥重量10％的非活性混合材料来代替。
掺非活性混合材料时最大掺量不得超过水泥重量10％。
2.1.3矿渣硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为矿渣硅酸盐水泥（简称故渣水泥），代号P·S。
水泥中粒化高炉矿渣掺加量按重量百分比计为20％￣70％。
允许用石灰石、窑灰、粉煤灰和火山灰质混合材料中的一种材料代替矿渣，代替数量不得超过过水泥重量的8％，替代后水泥中粒化高炉矿渣不得少于20％。
2.1.4火山灰质硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料和火山灰质混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为火山灰质硅酸盐水泥（简称火山灰水泥），代号P·P。
水泥中火山灰质混合材料掺加量按重量百分比计为20％—50％。
2.1.5粉煤灰硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料和粉煤灰、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料称为粉煤灰硅酸盐水泥（简称粉煤灰水泥），代号P·F。
水泥中粉煤灰掺加量按重量百分比计为20％—40％。
2.1.6复合硅酸盐水泥凡由硅酸盐水泥熟料、两种或两种以上规定的混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为复合硅酸盐水泥（简称复合水泥）。
水泥中混合材料总掺加量按质量百分比应大于15％，不超过50％。
水泥中允许用不超过8％的窑灰代替部分混合材料；掺矿渣时混合材料掺量不得与矿渣硅酸盐水泥重复。
2.2水泥的强度等级根据水泥胶砂28天强度值，水泥强度可分为如下等级，即28天强度不低于32.5的我们称为32.5水泥，不低于42.5的称为42.5水泥，依次类推，强度等级中的R表示快硬水泥，通常快硬水泥的3天强度比普通水泥高一个等级。
各种水泥的强度等级如下：硅酸盐水泥42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R 普通硅酸盐水泥32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R 矿渣硅酸盐水泥32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R 火山灰质硅酸盐水泥32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R 粉煤灰硅酸盐水泥32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R 复合硅酸盐水泥32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R 各种等级水泥的强度如表一表一：水泥的品种和强度等级三、混凝土基本知识（一）概述由胶凝材料（有机的、无机的、有机无机复合的）、颗粒状集料以及必要时加入化学外加剂和矿物掺和料等组分的混合料，经硬化后形成具有堆聚结构的复合材料称为混凝土。
目前应用最广的仍然是由无机胶凝材料制成的混凝土。
这类混凝土的组织结构类似与某些天然岩石，故又称混凝土人造石。
日常最常见的混凝土为：水泥混凝土和沥青混凝土。
（二）普通混凝土组成材料1、水泥：水你是混凝土的胶结材料。
2、集料：集料是混凝土的重要组成材料，他占混凝土总组成的3/4以上。
集料在混凝土中既有技术上的作用，又有技术上的意义，在技术上，集料的存在使混凝土比单纯水泥浆具有更高的体积稳定性和耐久性；经济上，它比水泥便宜的多，作为水泥浆体的廉价的填充材料，大大降低了混凝土成本。
通常情况下，集料分为细集料和粗集料，细集料的粒径为0.15～5mm，常见的就是黄沙。
粗集料的粒径为5～20mm，常见的就是碎石。
3、磨细矿物掺和料有时为了节约高标号的水泥和保证混凝土具有必要的工作性，在混凝土中掺入一定量的磨细矿物掺和料。
这些矿物掺和料可在粉磨水泥时加入，也可在配制混凝土时加入，可作掺和料的材料有如下几种：（1）具有弱自硬性的材料，如钢渣和某些炉渣。
（2）具有活性水硬性材料，这些材料不能自行硬化，但能够与水泥水化析出的氢氧化钙或者与加入的石灰相互作用而具有较高的强度。
如水淬粒化高炉矿渣、粉煤灰、硅灰等（3）微活性掺和料（填充料），如磨细沙、粘土等作为活性掺和料的矿物掺和料，其活性指标不得低于有关规定，细度不大于水泥的细度。
对混凝土活性有害的杂质含量不得高于有关规定。
并且，掺和料的加入最好不要提高需水量。
4、混凝土拌和水混凝土拌和水可以是自来水也可以是天然水，用天然水时，水中的盐含量不可过量，特别是硫酸盐和氯化物，同时PH值不可小于4。
5、混凝土外加剂混凝土外加剂是现代混凝土不可缺少的组分之一，是混凝土改性的的一种重要方法和技术。
掺少量的外加剂可以改善新拌混凝土的工作性能，提高硬化混凝土的物理力学性能和耐久性。
同时，外加剂的研究和应用促进了混凝土的混凝土的生产和施工工艺，以及新型混凝土的品的发展，90年代初出出现的高性能混凝土就是新型复合超塑化剂与混凝土材料科学结合的成功范例。
常用的外加剂包括减水剂、早强剂、缓凝剂、引气剂、膨胀剂、着色剂、泵送剂等6、混凝土的基本性质流动性：是指混凝土拌和物在本身自重或外力作用下是否易于流动的能力，混凝土的流动性通常以坍落度来表示。
流动性是混凝土的重要性质，在混凝土的实际使用中体现为混凝土的可泵送性。
强度：混凝土强度是混凝土的重要力学性能，混凝土的强度有抗压、抗拉、弯曲、剪切和与钢筋粘结强度等性能，其强度的设计等级通常由C＋数字来表示，C表示混凝土，数字表示混凝土的28天强度。
耐久性：混凝土在硬化后除要求具有设计的强度外，还应在周围的自然规律及工作条件下常年使用，具体表现为耐久性。
在水工、海工等建筑，耐久性显的更为重要。
第二节高炉水渣及其应用一、高炉水渣高炉炼铁的基本原理是在高温下浆氧化铁还原成金属铁，并将矿石中的SiO2，Al2O3等杂质与石灰等溶剂化合成矿渣使之与铁水分离。
所以矿渣的化学成分，主要是CaO、SiO2、Al2O3和MgO、FeO等氧化物及一些硫化物（CaS和MnS、FeS等）。
个别情况下可能还有TiO2、P2O5等。
在一般矿渣中CaO、SiO2、Al2O3的成分总是主要的，他们通常占90％以上。
与硅酸盐水泥熟料相比，矿渣中CaO含量较低，而SiO的含量偏高。
矿渣的活性不仅取决于化学成分，而且很大程度上取决于内部结构，在一般情况下，矿渣的SiO2含量偏高，如果由熔融状态下慢慢冷却而结晶，就成为坚硬的块状“硬矿渣”，活性极小；但热熔融矿渣经过急速冷却，形成以玻璃体为主的结构时，就可获得活性粒化高炉矿渣。
并且，冷却越迅速、越充分，矿渣的活性也越高。
急冷措施一般是水，冲渣过程如下图一：二、矿渣的化学成分1、氧化钙含量30～50％是矿渣的主要成分之一。
通常含量越高，活性越大。
但如果氧化钙含量过高，矿渣活性反而变小，熔融矿渣粘度下降，矿渣结晶能力增大，容易析出晶体，影响活性。
2、氧化铝含量为7％～20％，也是决定矿渣活性的主要成分。
氧化铝的含量增加，矿渣的活性增大，尤其在配制石膏矿渣水泥等无熟料水泥时更为明显。
但有研究表明，Al2O3含量增高倒13％以上时，只能提高所配水泥的早期强度，如图3所示，91天强度在Al2O3含量增高时甚至有所下降。
3、氧化硅含量30％～40％，对促进玻璃体结构的形成有一定帮助。
但是矿渣中SiO2的含量一般都过多，得不到足够的CaO、MgO来与其复合，因此SiO含量较多时，矿渣的活性一般都差。
4、氧化镁含量1％～18％，在矿渣中大多数都呈稳定的化合态存在。
因而不会使水泥的体积安定性不好。
除少数特殊情况外，其作用可认为与CaO相同。
5、氧化亚锰在矿渣中的含量不会超过3％，是有害成分，会使矿渣的活性降低，这是因为MnO与硫化物反应生成的MnS，会与水作用引起体积膨胀，影响强度。
另一方面，矿渣中的硫化物如果以CaS形式存在，可以发生如下水化：2CaS+2H20----Ca(OH)2+Ca(SH)2所析出的Ca(OH)2，有利于对矿渣活性的激发。
所以MnO的存在，不但使硫化物生成有害的MnS，而且会使有益的CaS相应减少。
同时，MnS还能使熔融矿渣的粘度下降，增加结晶程度。
而且含锰化合物的玻璃体，大部分只具有很低的反应能力。
应此矿渣中的MnO的含量应有所限制，一般不得超过4％。
除以上氧化物外，根据所用原料及所炼生铁的品种，矿渣中可能还含有少量的FeO、TiO2、BaO、K2O、Na2O、Cr2O3及V2O5等，这些氧化物对矿渣的活性的作用也与存在的形式和含量有关。
各钢铁企业的高炉矿渣，其化学成分虽大致相同，但各氧化物的含量并不一致，因此矿渣有碱性、中性、酸性之分，以矿渣中碱性氧化物和酸性氧化物含量的比值M大小来区分：(CaO+MgO+Al2O3)%M =SiO2 %M> 1为碱性矿渣M<1为酸性矿渣M=1为中性矿渣酸性矿渣中性矿渣和酸性矿渣的胶凝性差，而碱性矿渣的胶凝性好。
因此，矿渣微粉应选用碱性矿渣，其M值愈大，反映其活性愈好。
三、矿渣的活性及其激发磨细的粒化矿渣单独与水拌和时，反应极慢，基本上没有强度。
但在Ca(OH)2溶液中，就会发生显著的水化作用，而且Ca(OH)2浓度越高反应越快。
同一矿渣粉在不同条件下的强度如下：粒化矿渣在不同配比时的强度表中数据表明，矿渣在不同条件下的强度相差很大。
也就是说矿渣的活性是潜在的，而这重潜在活性的挥发，则与石灰等物料的存在为必要条件。
这类物料起着激发活性、促使凝结硬化的作用，因而被称为激发剂。
常用的激发剂有两类：碱性激发剂和硫酸盐激发剂。
碱性激发剂一般为石灰和水化时能够析出Ca(OH)2的硅酸盐水泥熟料。
硫酸盐激发剂则有：二水石膏、半水石膏、无水石膏或以CaSO4为主要成分的化学废料。
但是只加入石膏时，矿渣的活性并不能很好的激发，只能具有较低的强度。