粒化高炉矿渣粉的开发及应用

利用大型球磨机、圈流系统、全钢球粉磨技术生产粒化高炉矿渣粉，产品比表面积可高达450m^2／kg以上，远优于国家标准要求。用其配制矿渣水泥或替代部分水泥配制C30砼，掺入量、替代量分别达60％和40％左右，并可改善混凝土的工作性能。     

水泥中矿渣掺入量测定误差浅析和对比试验

采用熟料粉、矿渣粉拌和水泥生产工艺，往往易混淆水泥中矿渣粉配比和矿渣掺入量这两个概念。通过开展测定误差分析，采取人工配制和还原值法测定水泥中矿渣掺入量的对比试验，合理调整矿渣还原值，能够准确地确定水泥中渣掺入量和矿渣粉配比之间的对应关系，可提高水泥中矿渣掺入量合格率。     

利用耐火砖做骨料配制耐热混凝土的研究

文章以包头市铝厂电解池车间地面的耐热混凝土作为研究对象,介绍了利用耐火砖为粗骨料、矿渣粉为掺和料配制混凝土的工程实践。通过耐火砖和矿渣粉在混凝土中不同的作用,以及各个配合比的混凝土在高温灼烧后的强度差值来比对普通混凝土的耐热能力,评价耐火砖和矿渣粉在耐热混凝土中的作用:其工作性能和力学性能与普通未掺矿渣粉的混凝土相比较高,耐热性能有了很大的提高,而且还保证了混凝土的实用性。     

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。     

立式辊压磨机在矿渣粉磨中的应用

2003年8月,济南钢铁集团总公司与新加坡双龙洋灰有限公司合资组建了济南鲁新新型建材有限公司,以高活性水淬高炉矿渣为原料生产高性能磨细矿渣粉及大掺量矿渣水泥。设计生产能力年产矿渣粉60万吨。矿渣粉的应用主要有两种形式:一种是与水泥混合生产高掺量的矿渣水泥;二是直接加在混凝土中作为掺和料。起初,矿渣粉只能作为惰性填充料,随着粉体工业技术的发展,矿渣粉微细化程度越来越高,其用途也越来越广泛。国内外研究表明:矿渣粉的微细化更能充分发挥矿渣粉的潜能。由矿渣粉配制的矿渣水泥相比普通水泥,具有以下主要优点:(1)能配制高抗氯离…     

高钛重矿渣纤维混凝土力学性能试验研究

考虑纤维掺量、水胶比和粉煤灰掺量3个主要因素,采用正交试验设计20组高钛重矿渣纤维混凝土试件,结合SEM分析研究纤维掺量、水胶比等因素对高钛重矿渣纤维混凝土力学性能的影响。试验结果表明:水胶比对高钛重矿渣混凝土的抗折与抗压强度影响最大;玄武岩纤维可以显著提高高钛重矿渣混凝土抗折强度,塑钢纤维可以明显提高高钛重矿渣混凝土抗压强度。当水胶比为0.32,玄武岩纤维掺量1 kg,粉煤灰掺量5%时,高钛重矿渣纤维混凝土抗折强度为5.61 MPa,比未掺纤维的高钛重矿渣混凝土提高10%。当水胶比为0.34,塑钢纤维掺量2 kg,粉煤灰掺量5%时,高钛重矿渣混凝土的抗压强度为60.45 MPa,达到GB50010—2010《混凝土结构设计规范》规定的C55等级。     

本钢高炉水渣微粉在混凝土中的应用

介绍了不同细度粒化高炉矿渣粉在混凝土中不同参加量对混凝土各项性能的影响,说明粒化高炉矿渣粉在混凝土中应用前景广阔。     

脱硫石膏—钛矿渣粉复合胶凝材料力学性能研究

将脱硫石膏和钛矿渣粉两种工业固体废弃物综合利用,制备脱硫石膏—钛矿渣粉(简称:FGD-TS)复合胶凝材料。利用XRD、SEM等测试方法研究不同钛矿渣粉掺量对FGD-TS复合胶凝材料反应物物相及微观形貌影响。试验结果表明:随着钛矿渣粉掺量的增加,FGD-TS复合胶凝材料单位体积内的二水石膏晶体量降低,复合胶凝材料试块的2 h抗折与抗压强度均降低。在FGD-TS复合胶凝材料中,钛矿渣粉适宜掺量为10%～20%,钛矿渣粉镶嵌在二水石膏晶体之间,起到了骨架支撑作用,比单一的脱硫石膏的绝干抗压强度提高10%～27%,提高了FGD-TS复合胶凝材料的后期强度,达到《建筑石膏》(GB/T 9776—2008)3.0等级的规定。     

钢渣对高炉矿渣混凝土活性影响的试验研究

研究了不同配比钢渣对高炉矿渣混凝土活性的影响。结果发现,钢渣微粉掺量不大于20%(质量分数)的复合粉,活性指数能满足S95级矿渣微粉标准,不降低产品性能。在胶凝材料中复合粉质量分数为20%～40%时,使用20%的钢渣微粉与80%的矿渣微粉复合,7天的活性指数达到75%以上,28天的活性指数达到98%以上,效果好于单纯使用矿渣微粉。     

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。     

典型铁合金渣的资源化综合利用研究现状与发展趋势

典型铁合金渣（硅锰渣,镍铁渣,铬铁渣）面临产量大、利用率低等紧迫问题。目前,我国对铁合金渣的利用主要集中于水泥、混凝土等传统建筑材料,但是其能耗大和产品价值相对局限。随着市场需求以及环保能源意识的提高,对铁合金渣的综合利用不断从传统建筑材料向具有低能耗、高附价值的新型材料方向转型。本文简要介绍了这三种典型铁合金渣的来源及其分类情况,系统分析了它们的化学成分及其矿物组成的差异性,重点概述了它们在水泥、混凝土等传统建筑材料,以及在地质聚合物、无机矿物纤维、微晶玻璃、人造轻骨料、耐火材料、新型墙体材料、特色功能陶瓷等新型材料领域应用的国内外最新研究进展,分类总结不同种类铁合金渣应用于不同材料的优缺点,并对其今后的利用方向与途径提出了展望,指出了要进一步研究并突破主要利用方式的限制瓶颈、制定并完善相关应用及污染控制标准、以及深入开发并推广高附加值产品的重点发展方向。      

冷却制度对包钢钢渣物相演变的影响

文章通过将充分熔融后的转炉渣以水淬、热泼、空冷和炉冷4种不同的冷却方式冷却,来研究不同冷速下转炉渣物相演变规律,以了解包钢钢渣基础物相规律。研究表明,以相同的冷却方式处理后,不同钢渣中的矿物相种类大致相同。对于同一种转炉渣,冷却速度越缓慢,析出的矿物相种类越复杂,且分布形态更杂乱,但含铁相却有进一步富集的趋势。     

智利铜渣还原:一个废物管理项目的案例

智利的铜冶炼厂正在产出大量的铜渣,这些铜渣堆存于填埋场.现在,智利积累了大量的铜渣.填埋的主要问题不仅仅是每年铜渣占用土地空间的问题,而且这些铜渣的填埋还带来了很多相关的环保问题、较高的处置和运输成本问题.因此,环保政策现在的焦点是将废物最小化和进行回收,目的是最大限度地减少运输和处置成本,节约资源和占地空间.铜渣含有很多有用的金属和造渣氧化物,可以采用高温直接还原工艺来进行回收.实验室规模的试验表明,建议采用高温直接还原方法来处理铜渣,可以获得两种产品:Fe- Cu -C合金(含有贵金属)及惰性渣(金属含量低).Fe - Cu -C合金可用于金属生产,而惰性渣(类似于高炉渣)可用于水泥生产.从商业角度来看,采用高温直接还原方法处理铜渣是可行的,从环保角度来看,没有任何固体和液体废物.     

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.      

Smelting Oxidation Desulfurization of Copper Slags

 According to the mechanism of sulfur removal easily through oxidation, the process of smelting oxidation desulfurization of copper slags is studied, which supplies a new thinking for obtaining the molten iron of lower sulfur content by smelting reduction of copper slags. Special attention is given to the effects of the holding temperature, the holding time and CaF2, CaO addition amounts on the desulfurization rate of copper slags. The results indicate that the rate of copper slags smelting oxidation desulfurization depends on the matte mass transfer rate through the slag phase. After the oxidation treatment, sulfur of copper slags can be removed as SO2 efficiently. Amount of Ca2+ of copper slags affects the desulfurization rate greatly, and the slag desulfurization rate is reduced by adding a certain amount of CaF2 and CaO. Compared with CaF2, CaO is negative to slags sulfur removal with equal Ca2+ addition. Under the air flow of 0. 3 L/min, the sulfur content of copper slags can be reduced to 0. 00467% in the condition of the holding time of 3 min and the holding temperature of 1500 ℃. The sulfur content of molten iron is reduced to 0. 0008% in the smelting reduction of treated slags, and the problem of high sulfur content of molten iron obtained by smelting reduction with copper slag has been successively solved.     

非牛顿流体冶金熔渣的流变特性

用自行改造设计的可变速高温粘度计测定了熔渣在不同的温度和添加物（如煤，焦炭和ＣａＯ）条件下剪切速率和剪切应力的关系。建立了熔渣的本构方程，确定了流变特性参数，并探明温度和添加物对熔渣流变特性的影响规律。提出的测定熔渣非牛顿流体流变特性的方法和试验结果，为熔渣泡沫化理论的深入研究提供了一个新思路。     

CaO对气淬钢渣中C2S等温析晶动力学影响规律

 用CaO对气淬钢渣进行调质重构,对不同CaO含量的气淬钢渣在不同温度条件下进行恒温热处理,利用金相显微镜和金相分析软件统计分析热处理后渣样中C2S等温析晶行为的规律, 采用Arvami等人提出的JMA方程研究CaO对C2S等温析晶动力学的影响规律。结果表明：随着CaO含量的增加,钢渣中C2S结晶量呈现出先增加后减少的趋势,在碱度为3.25,恒温时间为30min时,C2S结晶量达到最大为64.06%。碱度为3.25时,C2S等温析晶活化能最小为-6.36kJ/mol,此时C2S析晶的能量势垒最小,最有利于C2S析晶。     

Mathematical model of behavior of impurities under the conditions of reducing bubble processing of copper smelting slags

An equilibrium thermodynamic model of the behavior of lead, zinc, and arsenic during the reduction of the bubble depletion of copper smelting slags in a Vanyukov furnace is developed. The influence of the temperature (1250–1400°C), oxidation potential of the system, and amount of the bottom phase on the degree of extraction of impurities into the depletion products is investigated. By the results of our analysis, conclusions are made that allow one to select the optimal mode of depletion, depending on concrete problems. A high recovery of arsenic into alloy, especially upon an increase in the amount of the bottom phase, as well as the possibility of considerable volatilization of zinc (>80%) under the conditions of deep reduction are mentioned. The distribution of lead between the phases is determined to a large extent by the amount of the obtained bottom phase.     

Reduction of Molten Copper Slags with Mixed CO-CH4-Ar Gas

The reduction of magnetite from slags plays an important role in many metallurgical operations. It has been found that the losses of copper metals generally increase with the increasing magnetite content in the slag. The main objective of the current article was to study the reduction process of iron oxides by mixed CO-CH₄-Ar gas from commercial copper slags. The magnetite content decreased gradually, while fayalite phase increased during the reduction process. The reduction rates of the oxides were found to be of the first-order kinetics. The rate-limiting step was the interfacial mass transfer between the gas and liquid phase which fitted the penetration model. The effects of reduction temperature and injection gas flow on the deoxidation rate are also mentioned in the study.     

CaO-SiO2-MgO-Al2O3-Cr2O3渣系黏度结构分析及Iida模型应用

 为了实现冶炼铬铁合金过程中含铬渣系黏度的精准控制,从微观结构方面研究了碱度及Cr2O3质量分数变化对铬铁冶炼渣系黏度的影响并优化了Iida黏度预测模型。通过转筒法测量CaO-SiO2-MgO-Al2O3-Cr2O3渣系黏度,结合拉曼光谱从熔渣微观结构方面阐述了Cr2O3质量分数及碱度变化对CaO-SiO2-MgO-Al2O3-Cr2O3渣系黏度的影响。结果表明,熔渣黏度与其表征聚合度的BO参数值均随Cr2O3质量分数的增加而升高,随二元碱度值的增大而降低,熔渣黏度与渣系聚合度变化趋势相一致。根据测量得到的含Cr2O3熔渣黏度数据,进一步优化了Iida黏度预测模型。经过优化后的模型计算黏度值与实际测值吻合较好,利用Iida黏度模型可在较大的温度与成分范围内进行含铬渣黏度的预测。