锰铁合金渣用于绿色生态水泥的研究

锰铁合金渣具有潜在的水硬性和火山灰性，可用作混凝土掺合料和水泥混合材料。本文对锰铁合金渣和矿渣微粉混掺用于绿色生态水泥进行了研究，通过XRD和SEM分析水化产物表明，随着锰铁合金渣掺入量的提高，水泥水化延迟，但在水泥水化后期锰铁合金渣活性完全发挥出来后，掺加40％锰渣的水泥强度和结构与其它水泥相比差别不大。     

锰渣微粉-石灰石粉掺合料对混凝土耐久性的影响

为合理利用水淬锰渣研究了40％的锰渣微粉及10％的石灰石粉作为掺和料对C30混凝土化学侵蚀性能的影响.实验选用了力学强度和坍落度较好的锰渣微粉-石灰石粉混凝土与基准普通混凝土参照美国ASTM C1012标准,进行混凝土抗硫酸盐侵蚀和抗海水侵蚀干湿循环试验研究.研究证明：在海水侵蚀环境下,锰渣微粉-石灰石粉混凝土的抗折、抗压强度保持率高于基准普通混凝土,强度提高,质量增加率大于基准普通混凝土,抗海水侵蚀能力增强.     

钢渣和高炉渣微粉做水泥和混凝土掺和料的研究

研究了马钢高炉渣、转炉磁选后尾渣(以下简称尾渣)、转炉风碎渣易磨性以及这些渣制成的微粉活性、安定性、流动性等,并探讨了复合微粉掺量对混凝土强度的影响,为钢渣和高炉渣在水泥、混凝土中的应用提供了可行方案.     

掺钢铁渣粉混凝土收缩特性及体积安定性探讨

钢铁渣粉是一种新型的固体废弃物综合利用的产品,作混凝土掺合料有利于改善混凝土的工作性,其配制的混凝土后期强度高。试验主要研究了掺钢铁渣粉混凝土的干缩以及通过高温养护研究其体积安定性,并与纯水泥混凝土、掺矿渣粉混凝土和双掺矿渣粉、粉煤灰混凝土作对比,试验结果表明,掺钢铁渣粉的混凝土干缩值低于掺其他掺合料混凝土的干缩值,并且对混凝土安定性没有影响。     

水淬锰渣的成分、结构及性能研究

对水淬锰渣的成分、结构及性能进行了初步研究。研究发现,水淬锰渣质量系数1．71,碱度系数1．09,属于偏碱性矿渣,具有一定胶凝性。水淬锰渣中TiO2、MnO、f-CaO等组分较少,均低于GB／T203规定要求。锰渣含有77．2％玻璃体和一定量的α’-Ca2SiO4活性硅酸盐矿物,对活性均有积极影响。但是,S95级锰渣微粉活性指数仅为80．1％,低于GB／T18046规定要求,不宜将锰渣磨细直接用于水泥混凝土,否则会对制品力学性能产生不利影响。     

钢渣微粉生产工艺

介绍了根据钢尾渣原料的活性、易磨性进行的微粉生产工艺设计及钢渣粉磨工艺与高压辊磨机的特点。采用该钢渣粉磨工艺,可实现转炉钢渣100%处理率和钢铁厂钢渣的零排放;生产新型建材产品钢渣微粉;钢渣粉磨工艺系统可实现超过50%的节能效果。     

转炉钢渣烧结杯调渣改性试验研究

为了研究转炉钢渣、电炉还原渣等大宗固体废料最佳利用方式,在烧结杯高温条件下开展调渣改性试验,使烧结熟料更接近高炉渣成分。研究结果表明:随着碱度的升高会生成更多熔点低、流动性好、易凝结的液相;烧结熟料经粉磨后过筛率(0.106 mm)为80.5%,说明其易磨性较好,f-CaO质量分数降低了42.8%;此外,烧结熟料7 d活性度超过了一级钢渣粉要求,28 d活性度接近一级钢渣粉要求,能够满足在水泥和混凝土中的应用。     

钢铁渣“零排放”与节能减排

2008年我国钢渣产生量约6500万吨,利用率约10％,高炉渣的产生量约1．6亿吨,利用率约80％,与国家提出2010年冶炼渣利用率达86％的计划指标相差很多。本文阐述为实现钢铁渣“零排放”应采取的技术路线。大力推广用立磨矿渣介绍了等量取代10％～40％水泥配制混凝土,可提高混凝土强度、增大坍落度,可泵性好、抗渗性好、水化热低、抗冻性好的试验结果。阐述了钢渣利用率低主要是因钢渣中含有f—CaO、f-MgO造成安定性不好。而采用钢渣余热自解处理工艺可使钢渣稳定性良好,并介绍了工艺流程和技术特点和应用实例。提出了利用卧式辊磨生产钢渣,细度在400m^2／kg以上时,吨产品电耗仅为32kW·h。钢渣粉取代10％～30％水泥配制混凝土,同样可提高混凝土强度改善耐久性。本文用试验数据说明钢铁渣复合粉是混凝土最佳掺合料。克服单一掺合料的缺点,两种渣粉性能取长补短更加完美。同时介绍了钢渣“零排放”的其他利用途径。生产钢铁渣粉是钢铁渣最佳利用途径,同时对节能降耗、污染减排起一定作用。若全国钢铁渣均生产钢铁渣粉应用,每年节省1084亿kW·h的电。节省标准煤0．22亿吨。节省石灰石资源1．98亿吨,少排1．47亿吨的CO^2。     

宝钢钢渣微粉及其胶凝材安定性和相容性研究

在研究宝钢钢渣微粉的化学成分及其矿物相组成X射线分析的基础上,通过压汞法测定了矿渣微粉与钢渣微粉的孔结构数据,分析了钢渣微粉孔结构特性和分布情况,比较了矿渣与钢渣微粉显微的照片形貌;对掺30%钢渣微粉的钢渣水泥进行了压蒸法安定性试验;以不同厂家水泥为基准,并采用四种不同类别的外加剂,对掺加30%钢渣粉进行了凝结时间和强度、塑性扩张度等水泥及外加剂相容性对比试验,提出了宝钢钢渣微粉可以作为水泥混凝土掺合料利用的技术可行性。     

开创钢铁工业固体废物高价值综合利用新局面

介绍了中国政府把固体废物的综合利用工作作为我国经济和社会发展的一项长远战略方针.资源综合利用是实施资源永续利用,保证国家经济健康发展的重要内容,是防止污染,保护环境的重要方面,是增强企业竞争力的重要措施.中国钢铁工业固体废物年产生量约2亿t,综合利用率为40.7%.介绍了主要综合利用途径及最新研发成果,提出了"十五"期间应推广具有国际先进水平的拥有自主知识产权的处理工艺设备和利用技术.提出高炉矿渣处理工艺应推广炉前水淬和转轮法急冷工艺,淘汰池式法泡渣工艺;转炉钢渣处理工艺应推广热焖法、风淬法、转轮法工艺,淘汰渣跨或渣场热泼洒水冷却工艺.从老渣山回收废钢应推广自磨机-干磁选处理工艺,逐步淘汰钢渣破碎-筛分-磁选工艺和湿磨磁选工艺.推广尾矿再选回收铁精矿和中矿技术,尾矿代替铁精粉和粘土配烧水泥熟料技术;粒化高炉矿渣粉作水泥和混凝土掺合料技术;钢渣粉作水泥和混凝土掺合料技术,含铁尘泥作烧结矿混合料;粉煤灰作水泥掺合料和新型墙体材料和制品.逐步扩大产业化规模,提高资源化利用水平,提高固体废物的综合利用率是今后钢铁工业固体废物综合利用的主要任务.     

矿渣-粉煤灰基高性能混凝土专用胶凝材料

通过优化配比组分、粒级设计和使用外加剂,制备出一种高掺量矿渣、粉煤灰且使用水泥熟料较少的矿渣-粉煤灰基高性能混凝土专用胶凝材料.研究了物料粉磨方式、石膏掺量、矿渣与粉煤灰的掺量及比例对复合高性能胶凝材料体系强度的影响,并通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)微观分析手段观察其微观结构和水化产物,阐明了复合胶凝材料活性与级配协同优化效应.复合胶凝材料胶砂水胶比为0.36时具有较好的流动度,胶砂试块养护28d抗压强度可以达到58.9MPa,抗折强度达到14.2MPa,并具有良好的抗硫酸盐侵蚀性能,配制的混凝土具有良好的抗碳化性能.     

锰铁高炉废渣活性的物理激发效果研究

用锰铁高炉产出的原状废渣代替部分水泥制作的砂浆试件，强度下降幅度较大。对锰渣(水淬后)和烟道灰的活性进行物理激发试验，结果表明采取机械球磨的方式可使锰渣和烟气灰的活性得到激发。球磨时同愈长，废渣愈细，表现出的活性也愈大。物理激发对锰渣的作用效果更明显；烟气灰能使水泥砂浆的密实性提高，对水泥砂浆的早期强度有利。     

矿渣超细粉应用和生产现状概述

介绍了矿渣超细粉的特点和在高性能混凝土、灌浆材料、混凝土结构修补材料和高铁无砟轨道材料中的应用情况,并介绍了目前利用球磨机、振动磨、辊压机和立磨等粉磨设备生产矿渣超细粉的工艺流程以及生产中存在的产量低、成本高和粉尘收集困难等问题,最后展望了矿渣超细粉的应用前景并提出了本研究领域的研究者们需要努力的方向。     

冶金渣高性能建筑砂浆粉的研制

通过胶砂强度试验,结合技术经济指标,确定出矿渣高性能建筑砂浆粉的最佳配合比。并研究该砂浆粉配制砂浆的性能,主要分析砂浆稠度、分层度、强度等技术指标。结果表明,矿渣高性能建筑砂浆粉可完全取代水泥、石灰膏,配制不同强度标号的砂浆。     

武钢磨细钢渣粉在高性能混凝土中的应用

介绍武钢钢渣粉在混凝土中应用的一系列试验,分析了钢渣粉的掺入及其对混凝土强度和凝结时间的影响。     

大掺量冶金渣制备高强度人工鱼礁混凝土的试验研究

通过正交试验研究了用作制备高强度人工鱼礁的钢渣-矿渣-熟料-石膏体系胶凝材料的强度.净浆正交试验表明:钢渣:矿渣的复合比为5:3,并与10%的水泥熟料和10%的脱硫石膏复合的胶凝材料具有较高的强度.以优化后的胶凝材料代替水泥,并以热闷法稳定化的钢渣颗粒为骨料,可以制备出抗压强度达到50 MPa以上的人工鱼礁混凝土.利用X射线衍射和扫描电镜分析净浆的水化过程,发现体系在早期水化主要生成AFt相和C-S-H凝胶,在后期钢渣和矿渣的火山灰活性反应对强度的增长起主要作用.     

钢渣粉在混凝土工程中的应用

主要论述了钢渣粉在混凝土工程中的应用。钢渣粉与矿粉复合使用不仅能降低混凝土生产成本，节约能源，并能改善混凝土性能，提高混凝土后期强度，具有很高的社会效益和经济效益。     

钢渣改性生物质废弃材料制备生态活性炭及其降解甲醛性能

以钢渣与生物质废弃材料为研究对象,利用钢渣中含有的金属氧化物对生物质废弃材料进行改性处理获得生态活性炭,研究钢渣种类、钢渣粉磨时间和钢渣超微粉用量对生态活性炭降解甲醛性能的影响。利用X-射线荧光光谱仪（XRF）、X-射线衍射仪（XRD）、激光粒度仪（LPSA）、傅立叶变换红外光谱仪（FTIR）、比表面积及孔径测定仪（BET）和扫描电子显微镜（SEM）测试钢渣超微粉的化学成分、钢渣超微粉的矿物组成、钢渣超微粉的粒径分布、钢渣超微粉的结构组成、生态活性炭的孔结构和生态活性炭的微观形貌。结果表明:钢渣为电炉渣,钢渣粉磨时间为90 min,钢渣超微粉用量为20 g制备的生态活性炭具有良好的降解甲醛性能与合理的经济性,即10 h后甲醛降解率为57.5%。电炉渣中Fe元素与Mn元素含量高,其中Fe元素促使大量甲醛在活性炭的多孔结构中形成富集,Mn元素对富集的甲醛进行催化降解,实现吸附降解与催化降解的协同作用。适当延长钢渣粉磨时间可以减小钢渣超微粉的粒径大小与改善钢渣超微粉的粒度分布均匀程度,有利于提高钢渣超微粉与活性炭、甲醛的降解作用面积。适量的钢渣超微粉可以提高生态活性炭的粉化率,抵消由于孔容积与比表面积降低导致的活性炭吸附降解作用下降的问题。