利用微碳铬铁粉渣制作混凝土自保温砌块技术研究

２ ６ 墙材革新与建筑节能 ２ ０ １ ７ ． １ ２
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新 型 墙 材
ＮＯＷ Ｗ ａｌ Ｉ Ｍａ ｔ ｅｒ ｉ ａｌ ｓ
５ ． ６ ５ ％。 这与Ｘ Ｒ Ｄ 衍射 图谱 分析出的矿物组成大致 性 粉末 混凝 土 的基 础 配 比为 ： １ １ ＂ １ （ 水 泥 ）： ｍ（ 砂 ）： ｍ
象， 通 过 理论 研 究 、生 产 试 验 ， 确 定 微 碳 铬 铁 粉 渣 制 作 混 凝 土 自保 温 砌 块 的最 佳 材 料 配 比及 工
艺过程 ， 制作 出质优价廉 、 利废环保 新型墙体材料。 ［ 关键词］ 微碳 铬铁粉渣； 混凝土 自保温砌块； 产品研发； 社会经济效益
新 型墙 材
Ｎｅｗ Ｗ ａｌ ｌ Ｍ ａｔ ｅｒ ｉ ａｌ ｓ ０ 利用微碳铬铁粉制作混凝土 自保温砌块 技术研究
崔文琦 万 锋 王 瑞
（ 连云港市墙体材料革新与建筑节能管理办公室， 连云港 ２ ２ ２ ０ ０ ０ ）
［ 摘 要］ 本项 目以连云港市本地 冶金企业排 放的工业废渣——微碳铬铁 粉渣 为主要研究对
本 研 究 在 连 云 港市 墙 改 办 和淮 海 工 学 院 的协 作下 ， 系统 研 究 微 碳 铬 铁 粉 渣 的成 分 和 性 质 ， 通 过 研究 实验 获得 其掺 入混凝 土 后各成 分 的最佳 配 比 ， 以此部 分取代 水 泥功 能 ， 制 备新 型墙 体 材 料混 凝 土 自保温 砌块 。
１ 引言
微 碳 铬 铁 粉 渣 是 铬 铁 合 金 企 业在 生 产 微 碳 铬 铁合金 （ 含碳 量 为０ ． ０ ３ ％～ ０ ． １ ５ ％） 过程 中排 放 出的
与传统 的粒状高炉矿渣相比， 微碳 铬铁粉渣具 有高钙低硅 、 低铝高镁 、 富铬的特征 （ 表１ ） 。 高钙是
由于在 铬 铁 合金 冶炼 过 程 中为 了提高 铬 的 回收 率 ，
铬， Ｃ ｒ ： Ｏ 的含 量高达４ ％左右， 在使 用前必须经过 的微碳铬铁粉渣， 分别采用９ ０ ￣ Ｃ 热水 养护、 标准养 毒性 检测 。 其 浸 出毒性依 据 《 铬渣 污染 治理环境 护、 室内自 然养护三种方式 ， 检测混凝 土凝结后的
保护技术规范 （ 暂行 ） 》 Ｈ Ｊ ／ Ｔ ３ ０ １ — ２ ０ ０ ７ 和《 固体废 强度 （ 表４ ） 。 从实验 结果可以看出， 混凝土 的强度 物浸 出毒性浸出方法 水平振荡法 》 Ｈ Ｊ ５ ５ ７ — ２ ０ １ ０ 进 与微碳铬铁粉渣掺量成负相关。 但当微碳铬铁粉渣
１ ５
图１ 微碳铬铁粉渣 的Ｘ ＲＤ ｑ ｉ ｆ ￣ ｌ ｔ ＂ 图谱 （ 鉴定参考 文献 ）
２ 微碳铬铁粉渣性能分析
２ ． １ 化 学成分
经 过 熟 料 矿 物 组 成 计 算 ， 得 出其 矿 物 组 成 为 ：
Ｃ ２ ￥ ５ ７ ． ９ ９ ％， Ｃ ３ Ａ ２ １ ． ５ ４ ％， 镁橄榄石１ ４ ． ７ ５ ％， 铬 铁矿
表 １ 微 碳 铬 铁 粉 渣 的化 学成 分 （ ％）
化学组成 微碳 铬渣 高炉矿渣
水 泥
Ｓ ｉ Ｏ ２ ２ ８ ． ４ ０ ３ ３ ． １ ０
２ ０～ ２ ４
ＡＩ ２ ０ ３ ８ ． ７ ４ ｌ ３ ． ９ ０
４～ ７
Ｆ ｅ ２ ０３ Ｏ 馏０ Ｏ ． ６ ５
吻合。 ２ ． ３ 浸出毒性
（ 硅灰 ） ： ｍ（ 减水剂 ） ＝ １ ： １ ： ０ ． ３ ： ０ ． ０ ２ ， 钢纤维体积
掺量为２ ％， Ｗ ／ Ｂ（ 水与水泥和微碳铬铁粉渣总量之 微碳 铬铁 粉渣 属于高钙 铬渣 ， 其 中含有大量 比 ） 为０ ． ２ ５ ［ ６ 】 。在 活性 粉末 混 凝 土 中掺入 不 同剂 量
ａ Ｏ 所 致， 高镁 、 铬主要是 由冶炼铬 主要冶金工业废渣， 这种工业废渣碱度较高， 在自 向炉渣 中加入Ｃ 这导致 微碳 铬铁粉 渣的碱 度 然条件下冷却时， 经２ ｄ ～ ３ ｄ 后即完全粉化， 是一种性 铁合金 的原料决 定 。 更大 ， 水硬化活性更高０ Ｉ 。 能上不 同于普通钢渣 的特殊冶金废渣Ⅲ 。 微碳铬铁 ２ ． ２ 矿物 组成 粉渣在储 存过程中， 粉尘飞扬 ， 会对大气 产生严重 微碳 铬 铁 粉渣 的ｘＲ Ｄ 衍 射 图谱显 示 ， 其 主要 矿 污染 ； 长期 集 中堆 放 、 填埋 ， 又会 出现 粉 渣 的重新 凝 物成 分 为 ｃ ， ｓ ， 存 在 、 Ｏ ／ ． 、１ ３ 多个 晶相 ， 其 次 为 镁 固板结 ， 不 利 于再 生利 用 ， 同 时 固结 的废 渣 经 地 表 橄 榄石 以及铬 铁矿、 少量石 英 残 余 （ 图１ ） 。 雨水长期 淋 滤后 ， 易浸 出重 金属铬离 子。 对 地下水 源 产生污染 ， 给环境带来难以挽 回的影 响。 大量产 出 的微 碳 铬 铁 粉 渣 给企 业带 来了沉 重 的负担 ， 开展 这 种工业废渣 的开发利用 ， 减少堆放、 填埋等对周围 环境 形成 污染是 企 业 亟待 解 决 的一 个 现实 问题 ， 也 符合国家大力倡导的绿色发展理念。
５ ～６
Ｃ ａ Ｏ ４ ７ ． ８ ０ ４ ２ ． ３ ０
６ ２ ～６ ７
Ｍｇ Ｏ ９ ． Ｏ ５ ６ ． ９ ０
０ ～ ５
Ｋ ２ ０ Ｏ ． ０ ６ Ｏ ３１
０～ ５
Ｎａ ２ ０ ０ ． ３ ２ Ｏ ． ２ Ｏ
Ｏ ～ ５
Ｃ ２ （ ） ３ ４ ． １ ｌ
根 据 微 碳 铬 铁 粉 渣 的化 学成 分 ， 对 其 进 行
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