钢渣细集料安定性测定方法研究

钢渣细集料具有密度大,强度高,抗渗性好等优点而大量应用于建材行业.安定性是决定钢渣制品能否工程推广的关键因素,因此有必要寻找合适的安定性的测定方法,准确检测其安定性.通过开展多种试验方法进行钢渣细集料安定性的测试研究,结果表明压蒸法测定强度变化是比较可靠的安定性检测方法.     

宝钢钢渣在混凝土材料中资源化应用技术研究

通过对宝钢不同种类的钢渣化学成分和矿物岩相组成的X射线分析、钢渣微粉安定性、钢渣粒料稳定性、钢渣集料的磨耗值、放射性和碱度等基础特性的试验研究分析;进一步探讨了钢渣微粉、钢渣型砂、钢渣集料用于钢渣粉混凝土、钢渣透水混凝土、钢渣配重混凝土等新型混凝土及其制品在建筑工程中应用特点和性能;提出了钢渣在混凝土中资源化综合利用的发展路径。     

预处理改善钢渣体积安定性的研究现状

 钢渣的体积不安定性不良是约束其用于道路材料的的主要因素之一。钢渣的体积安定性预处理是钢渣有效资源化利用的关键,也是提高钢渣在道路材料方向利用率的必备条件。针对钢渣的体积不安定性问题,分别从钢渣集料的特性、引起钢渣体积不安定性的因素、引起钢渣体积不安定性因素的测定方法和改善钢渣体积安定性的预处理措施4个方面综述了国内外对钢渣体积安定性的研究进展和现状。结果表明,钢渣集料的性能较好,但矿物成分复杂,其中引起钢渣体积不安定性的主要因素是游离氧化钙和游离氧化镁,其在一定条件下能使钢渣膨胀开裂,约束了钢渣的应用;乙二醇-EDTA-TG差热分析法和EDTA滴定法是测定钢渣中游离氧化钙和游离氧化镁含量较准确、较普遍的测定方法;国内大部分的预处理改善措施是针对钢渣中的游离氧化钙,包括自然陈化、蒸汽养护、表面改性处理、化学处理和碳化处理等,表面改性和化学处理为近几年钢渣的预处理措施热点,碳化处理能将钢渣膨胀率降低70%～90%,与其他处理措施相比效果较好,但对设备要求较高,成本较高;而国外主要是采取自然陈化的方式改善钢渣的体积安定性。因此,钢渣的预处理需要具有社会、经济、环境等效益的同时才能大规模应用,这需要科研人员更加深入地研究和探讨,最后结合前人的研究对未来钢渣资源化利用于道路材料的发展提出建议和展望。     

保持高胶凝活性的钢渣安定性处理工艺

钢渣是炼钢过程中产生的一种大宗固体废弃物,因安定性不良而一直难以利用.以“钢渣-尾矿-水泥”蒸压体系为基础,在产品成型过程中加入抑制剂,经预养护实现钢渣的安定性处理,提高产品性能,并简化生产工艺.研究了预养护的工艺参数、抑制剂种类与加入量对安定性的影响规律,用XRD、SEM等手段分析了抑制剂与预养护改善安定性的协同作用机理.试验结果表明:预养护能有效改善钢渣的安定性,适宜的工艺参数为70℃预养护6h.抑制剂与预养护有良好的正协同作用,其协同改性效果次序为柠檬酸钠＞苹果酸钠＞酒石酸钾钠.其中,当柠檬酸钠掺量为2％(占钢渣的质量分数),钢渣在尾矿-水泥体系中的安全用量由9％(未改性时的质量分数)提高至45％(改性后的质量分数)时,其抗压强度从11.6 MPa提高到32.8 MPa.     

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。     

电炉钢渣特性的实验研究

在分析电炉钢渣化学成分的基础上,进一步研究了电炉钢渣的活性、安定性和易磨性等特性。电炉钢渣特性的研究对其综合利用具有重要的意义。     

新型热闷钢渣综合利用分析

新型热闷钢渣安定性好但不适用于建筑集料,应大力推广钢渣微粉在水泥和混凝土中的应用。通过钢渣活化和改性技术可使钢渣水化活性提高到80%以上,从而增大钢渣的应用范围和使用量。应建立钢渣微粉系列产品配制生产线,进行专业建材生产。     

干法循环利用实现钢渣“零”排放

通过对熔融钢渣的均化改性、全部粒化水淬干燥、有效提高钢渣活性、减少游离氧化钙的含量,使钢渣早期强度大幅提高、安定性好,为钢渣磁选除铁后的尾料铜渣大量使用提供必须的保障。工艺流程有机地结合起来,使钢渣处理与利用的全过程节能环保、经济实用,大幅提高钢渣性价比,实现钢渣“零”排放。     

影响鞍钢转炉渣安定性的矿物相研究

由于鞍钢转炉钢渣存在体积安定性不良等问题,严重制约了钢渣的再利用途径和范围。采用扫描电子显微镜的X射线能谱仪等手段观察了鞍钢转炉渣的矿物形貌,测定了矿物的元素成分,并对不同时期转炉渣中f-CaO与f-MgO的含量进行化学分析,以明确f-CaO、RO相和f-MgO等对钢渣安定性的影响规律。结果表明:1)鞍钢转炉钢渣中主要矿物相为C2S、铁铝钙、镁铁相固溶体和少量C3S、f-CaO与f-MgO;2)鞍钢转炉渣中RO相的主要组织为镁铁相,质量分数为10%~20%,MgO/FeO的典型比例约为1∶2;3)鞍钢转炉渣f-CaO质量分数为2.08%~7.79%,f-MgO质量分数为0.16%~0.41%;4)微观形貌和化学分析结果均证明鞍钢转炉钢渣安定性的主要影响因素为f-CaO含量;5)游离氧化镁的单相组织极少,对转炉渣的安定性影响主要取决于RO相。     

含钒钢渣微粉用作水泥混合材的性能研究

采用含钒钢渣微粉用作混合材制备了钢渣硅酸盐水泥,考察了不同钢渣掺量对水泥的安定性、强度和水化放热量的影响。结果表明:随着掺渣量增加,水泥的标准稠度下降,凝结时间延长,且掺渣量在30%以下,水泥的安定性合格;水泥的强度随掺渣量增加而下降,掺渣量为20%和30%时,水泥强度分别达到52.5R和42.5R强度等级;水泥的水化放热量随掺渣量增加而下降,该钢渣适用于大体积建筑施工。     

钢渣安定性处理技术与工艺的探讨

钢渣改质处理是值得关注的一种新工艺、新技术。介绍了转炉钢渣的处理技术,着重讨论如何解决渣的均匀稳定、安全使用问题。通过加入适量的安定性改质剂,可以获得能够安全使用的钢渣。     

直流电弧炉长弧泡沫渣技术

本文指出了直流电弧炉采用长弧泡沫渣技术的必要性及该技术的发展现状，总结了炉渣物理性质，化学成分，温度和气源等对炉渣泡沫化的影响，并介绍了电炉泡沫渣的操作工艺及实际应用效果，对宝钢三期１５０ｔＤＣ－ＵＨＰ电弧炉的泡沫渣工艺提出了看法。     

低成本的精炼造渣工艺

 攀钢钒高碱度精炼渣因受活性石灰和萤石等原料条件的影响,导致钢水精炼效果不稳定,为此,采用存放周期较短的转炉活性石灰配加适量的萤石进行精炼造渣,以改善钢水的精炼效果。通过理论计算与分析,制定了活性石灰在钢水精炼中的应用方案,现场应用效果表明：活性石灰精炼造渣工艺提高了钢包渣组成控制及钢水精炼效果的稳定性,减小了钢水中硫和磷含量的波动,有利于产品质量的稳定控制,且降低了炼钢成本1.8元/t。     

高镁型红土镍矿熔融还原冶炼渣型探究

提出了采用熔融还原工艺冶炼红土矿生产高镍含量(Ni20%)镍铁合金的技术路线。通过查阅相图、热力学计算、熔渣热物性质测定,提出了高MgO渣型的冶炼方案,并验证了FeO-SiO_2-CaO-MgO-Al_2O_3五元渣系的冶金性能。分析了MgO对渣型的影响,结果表明,MgO含量21%~22%的渣型有较低的熔化温度和适宜的黏度;熔炼试验渣中NiO可控制到0.05%以下。     

镍闪速熔炼新渣型的物化性质研究

金川镍铜渣中铁的还原性差、难以作为炼铁炉料直接入炉冶炼。提出了提高渣中CaO含量、降低SiO2含量为后续提铁创造条件的工艺设想,并利用FactSage计算模拟软件对金川镍闪速熔炼渣主要成分的相图进行模拟计算,通过试验考察了不同炉渣组分对熔渣物化性质影响的规律。结果表明,合适的新渣型为Fe/SiO2=1.5,CaO 10%～15%,MgO 9%。     

武钢第一炼钢厂低硫钢冶炼过程回硫分析

通过对转炉冶炼低硫钢回硫的各种因素进行分析,得出影响回硫的主要原因是残留渣量及脱硫渣的性质,提出了冶炼低硫钢减少回硫的操作工艺.     

攀钢转炉钒渣生产V2O5工艺研究

分析了攀钢转炉钒渣的性质，对焙烧，浸出，沉淀过少各工艺参数对钒回收率的影响规律进行了研究，提出了优化五氧化二钒生产工艺的建议。     

钢渣处理及循环利用技术探讨

根据钢渣的性质及特点,阐述了目前钢渣的处理方法及由此延伸到处理后的综合回收利用,提出风淬法和热焖法联合应用是最佳的钢渣处理工艺;钢渣的循环利用应重点放在建筑建材行业。以某钢铁公司10万t／a钢渣热焖粉化技术＋钢渣外循环利用为例,证明了该生产线的安全、可靠、可行性以及明显的经济效益、社会效益和环境效益。该技术可变废为宝,实现节约能源、保护环境和经济效益三者的统一。     

武钢高炉渣性能研究

通过对武钢现场高炉渣的性能测定,探讨了炉渣主要成分对炉渣粘度、脱硫效率等性能影响及原因,指出了炉渣中合理ＭｇＯ含量及碱度,据此提出了针对武钢各高炉的合理造渣制度。     

宝钢新型钢渣处理工艺及其资源化利用技术

概述了宝钢新型钢渣处理工艺及其资源化利用技术,伴随宝钢20年来发展的过程,简要分析总结了宝钢钢渣处理工艺的技术水平和多样化特征,强调了注重源头管理和工艺革命的必要性、独创性.阐述了宝钢根据钢渣不同特性,针对性全方位利用,拓展资源化利用技术和应用领域的阶段性成果,提出了渣处理工艺及其资源化利用技术的发展方向.