钢渣水泥试制初探

昆钢均为转炉炼钢,其钢渣碱度较低,均以橄榄石、镁蔷薇石、RO相和C2S为主的矿物,成分复杂活性低,多年来一直未能得到开发利用,原因是没有什么确实可行的技术将钢渣中有效成分分选出来,提高其利用价值。本文通过加大钢渣水泥的粉磨环节提高比表面积、提取钢渣中RO相后的样品试验,验证部分物理性能达标情况。寻求生产钢渣水泥的合理配方和方法,拓宽钢渣的利用思路。     

钢渣砂粉煤灰砌筑砂浆的研制

文中利用经蒸汽处理制成的钢渣胶凝细集料,与水泥、粉煤炭一起配制砌筑砂浆。结果表明:钢渣砂粉煤灰砌筑砂浆比用水泥、石灰膏、砂配制的普通砂浆强度高,水泥用量少。其主要机理是:钢渣具有一定胶凝特性,且碱度高,对粉煤灰水化具有激活性,并与水泥粉煤浆胶结成一整体。     

高碱度氧气转炉钢渣稳定性蒸汽处理技术研究成果

高碱度钢渣蒸汽法处理技术在国内是首次研究成功,这对进一步促进钢渣综合利用具有现实意义。近年来,上海各钢厂的氧气转炉钢渣含有未结合石灰高达10％,风化膨胀严重,阻碍了综合利用。高碱度钢渣经95～100℃饱和蒸汽处理后,使未结合石灰迅速消解,渣的风化膨胀迅速下降以至稳定。这样,基本上解     

钢渣在水泥及混凝土中资源化利用的现状和进展

在分析钢渣主要化学成分和矿物组成、碱度及活性等基本性质的基础上,综述了其在水泥及混凝土材料中资源化利用的现状,并就研究中所遇到的主要瓶颈问题、解决方案及注意事项进行了探讨。     

低碱度钢渣在水泥生产中的应用

江苏省吴县保安水泥厂利用苏州钢铁厂废弃的低碱转炉钢渣试制了一批325号钢渣水泥,质量符合国家标准的要求,可用于加工吊车梁、横梁、空心板、电杆等,质量良好。试制工作首先对苏钢的低碱度(1.89)转炉钢渣与各地转炉高碱度钢渣进行了对比试验(见表1)。     

影响钢渣矿渣水泥强度的主要因素

本文论述钢渣碱度、矿渣掺量、石膏和水泥熟料对钢渣矿渣水泥强度的影响，有助于我们合理地使用钢渣矿渣水泥的原材料。     

低碱度钢渣水热反应特性及其机理的研究

通过力学性能、化学结合水量的测定,研究了2种低碱度钢渣的水热反应特性;应用扫描电镜、X射线衍射、红外光谱等,研究了低碱度钢渣蒸压试件的水化产物形貌和晶体结构.结果显示,在1.2 MPa饱和蒸汽压下,2种低碱度钢渣的蒸压性能差异较大,掺入少量石灰(质量分数为5%)可以较大幅度地提高低碱度钢渣蒸压试件的强度;参与反应的物相为镁蔷薇辉石和玻璃相;形成的主要水化产物-αC2SH的形貌并不是连生差的片状晶体,而是晶粒尺寸为0.5~1.0μm的不规则颗粒,这一形貌特征有利于蒸压硅酸盐制品水化产物的设计及其性能的改善.     

利用工业废渣煤矸石高温还原回收钢渣中Fe的研究

钢渣中含有4%~35%的Fe Ox,换算为金属铁含量为3%~10%。我国每年钢渣排放量超过1亿t,大量的Fe随着钢渣流失而未得到回收利用。若能将这部分铁元素还原回收,能够回收到大量的铁资源,且比仅考虑提高钢渣胶凝活性将其用于建材行业的低附加值利用具有更重要的意义。本文利用工业废渣煤矸石作为还原材料,选取热焖工艺高碱度低铝质韶钢钢渣,在试验室1 500℃下高温熔融还原回收Fe。研究结果表明:利用煤矸石熔融还原回收钢渣中的Fe是可行的,掺25.7%煤矸石试样还原回收粗铁的品位高达82.45%。     

硫铁尾矿对低碱度钢渣蒸压制品强度的影响

用硫铁尾矿、硫铁尾矿和石灰、硫铁尾矿和石膏分别与低碱度钢渣复掺配制蒸压制品.通过对各试样所进行的力学性能、水化产物种类及形貌的分析,探讨了硫铁尾矿对低碱度钢渣蒸压制品抗压强度的影响.结果表明:185℃饱和蒸汽压下,硫铁尾矿不具有水热水化的能力,硫铁尾矿与石灰可以形成具有胶凝性能的水化产物.单独掺入硫铁尾矿,低碱度钢渣蒸压制品的抗压强度下降.在系统中存在石灰或石膏的条件下,硫铁尾矿的加入在实验范围内有利于蒸压制品抗压强度的提高.     

组成和温度对重构钢渣结构及早期水化活性的影响

在转炉钢渣中添加电炉渣和粉煤灰,通过重新加热来模拟炉外高温重构过程,运用岩相、XRD、强度试验及水化热测定等手段,研究了重构钢渣的组成、结构及其胶凝性能.结果显示:随着粉煤灰的增加,重构钢渣中硅酸盐矿物减少,而随着电炉渣的增多;其硅酸盐矿物增多;温度升高,低碱度重构钢渣硅酸盐矿物晶体尺寸增大,高碱度重构钢渣Alite矿增多,且矿物结构完整,游离氧化钙大幅减少.其中GB40-1350重构钢渣样品的3d水化热相比于原钢渣增加1.9倍,GBF15-1350重构钢渣样品替代30%水泥熟料后的水泥净浆28d抗压强度达到纯水泥净浆强度的99.9%.     

热态保温法处理钢渣研究的进展

概述了热态保温法的基本原理及工艺特点,介绍了热态保温法近年来的工艺研究进展,分析了保温温度、保温时间、碱度以及冷却制度对钢渣中f-CaO和活性的影响,讨论了热态保温法存在的问题并展望了发展趋势.     

蒸养钢渣中游离氧化钙含量的测定方法

近年来,由于炼钢工艺的改变,使钢渣中的碱度提高,游离氧化钙的含量高达10～20%。在研制钢渣水泥中,为克服过烧氧化钙的消解膨胀,采用蒸养工艺是改善钢渣安定性的途径之一。目前所采用的筛分法和控制蒸养时间法均不能有效地控制生产钢渣水泥的安定性,因此拟定蒸养钢渣中游离氧化钙含量的测定方法,以定量地控制钢渣水泥的安定性显得极为重要。     

钢渣活性激发及评价研究综述

钢渣是炼钢时产生的工业废渣,因含有硅酸盐矿物(如C2S、C3S等)而表现出胶凝活性。将钢渣高效利用起来,既节约资源、保护环境,同时又是发展绿色经济的需要。文章综述了钢渣的活性及其在建筑材料中的应用,重点介绍了3种激发钢渣活性的方法以及钢渣活性的评价方法,为钢渣在活性激发及活性评价方面的研究提出建议。     

免烧复合钢渣滤料的制备及其磷吸附特性

以钢渣为原料,制备了一种免烧复合钢渣滤料,并表征了其物化性能、除磷效能和碱度释放能力。同时,结合等温吸附公式和吸附动力学,初步分析了复合钢渣滤料的除磷机制。试验结果表明,制备该免烧复合钢渣滤料无需高温烧结,具有制备成本低、环境污染小等特点;制备出的复合钢渣滤料具有粒径均匀、强度高、比表面积大、孔隙率高、性能稳定等特性,更易于在实际工程中应用。复合钢渣滤料具有优良的磷去除效能和碱度释放能力,对磷的去除率始终保持在80%以上。复合钢渣滤料的吸附特性更符合Langmuir等温吸附规律,磷去除过程符合Lagergren准二级吸附动力学规律,除磷过程以化学吸附作用为主。将免烧复合钢渣滤料作为生物载体与吸附介质,应用于AO交替运行生物滤池中处理实际废水,其表现出了较好的持续吸附与生物协同除磷效能。     

复合双掺混凝土在海水中的抗侵蚀性能研究

研究了矿渣钢渣掺合料在水泥混凝土中的抗海水侵蚀性能.试验表明:矿渣钢渣复合双掺水泥混凝土在海水中的抗侵蚀性能优于普通混凝土,混凝土中掺入矿渣钢渣后,混凝土的孔隙率降低,密实度增强;液相碱度较普通混凝土低,适合的掺量能大大提高水泥混凝土的抗海水侵蚀性能.     

钢渣组成与胶凝性能的研究

文中研究了碱度、铁相赋存状态和冷却速度对鞍山钢铁厂钢渣胶凝性能的影响，通过分析胶凝性能与矿物组成，结构的关系提出了提高钢渣胶凝性的方法。     

钢渣组成与胶凝性能的研究

文中研究了碱度、铁相赋存状态和冷却速度对鞍山钢铁厂钢渣胶凝性能的影响，通过分析胶凝性能与矿物组成、结构的关系提出了提高钢渣胶凝性的方法。     

赤泥、电解锰渣复合激发钢渣活性的研究

选用赤泥、电解锰渣复合激发钢渣活性,系统研究不同比例复合激发剂对钢渣活性的影响以及激发机理。利用XRD和SEM对钢渣胶凝材料水化产物进行矿物相分析和微观表征,比较不同龄期的钢渣活性指数。结果表明,当钢渣、赤泥、电解锰渣三者的质量配合比为3∶1∶2时,对钢渣活性激发效果最佳,钢渣7 d的活性指数从46%提高到82%,28 d的活性指数从61%提高到82%。赤泥、电解锰渣复合激发剂能够促进钢渣水化产物中C-S-H凝胶、AFt晶体的形成,减少了Ca(OH)_2的形成,增大了钢渣水化浆体的密实度,从而提高了钢渣的活性。     

钢渣替换骨料对混凝土的力学性能及耐水性影响

为了更好的将钢渣进行有效利用,研究钢渣替代天然骨料制备钢渣混凝土与普通混凝土的力学性能对比、检验钢渣骨料的碱活性并进一步检验钢渣混凝土的耐水性。试验结果表明:钢渣混凝土的抗压强度总体上在不同水灰比和各养护龄期内均比普通混凝土要高,且钢渣水灰比在0.38时抗压强度最大;两者的抗压强度增长率随着水灰比的减小而减小且在3~7 d、水灰比在0.43时,钢渣混凝土较普通混凝土增幅最快,在7~28 d、水灰比在0.58时,普通混凝土较钢渣混凝土增幅度最快;钢渣经过陈化处理后可以使其碱活性降低,其碱活性整体随着水灰比的减小而减小且水灰比在0.58时碱活性最小;钢渣混凝土具有良好的耐水性,其28 d耐水系数均大于0.85,且水灰比在0.53时耐水性最好。     

攀钢钢渣粉用作水泥活性混合材料的研究

以攀钢钢渣为主要原料,研究了四种不同细度钢渣粉的主要特性及其对水泥胶砂强度的影响,同时研究了不同掺量钢渣粉和钢渣粉与粉煤灰组成的复合胶凝材料对水泥胶砂强度的影响。结果表明,在钢渣粉掺量为30%时,钢渣粒度越细,比表面积越大,活性指数越高;平均粒径为21.36μm,比表面积为450.8m2/kg的钢渣粉在掺量不大于10%时,28d活性指数可大于100%,但进一步增加掺量后水泥胶砂强度不断降低;钢渣粉和粉煤灰组成的复合胶凝材料的活性指数高于纯钢渣粉和粉煤灰的活性指数。