钢渣替代铁粉制备硅酸盐水泥熟料

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1、李文，杨凯敏，卢都友，严生：钢渣替代铁粉制备硅酸盐水泥熟料钢渣替代铗粥制备硅酸盐水泥熟料李文，杨凯敏，卢都友。严生(1．梅钢公司梅山钢渣处理有限责任公司，江苏南京210040；2．南京工业大学材料科学与工程学院，江苏南京210009)摘要：为利用钢渣作铁质校if_原料制备硅酸盐水泥熟料，对比研究了不同石灰石饱和系数条件下常规铁粉配料和钢渣配料制备的生料的易烧性，采用x一射线衍射(XRD)分析了烧成熟料的矿物组成，测试了熟料的物理力学性能．并与工业生产的熟料进行对比。结果表明：当煅烧温度小于1350℃时，钢渣配料烧制的熟料样品f-CaO含量略高于铁粉配料的样品：当

2、煅烧温度在1400℃以上时，两种配料生料的易烧性相当。实验室研究和工业生产实践均表明。和铁粉配料相比，钢渣配料没有改变烧成熟料的矿物组成，钢渣能够完全代替铁粉配料烧制出矿物组成相同、矿物发育良好的优质熟料。关键词：易烧性：熟料；钢渣Abstract：Inordertousesteelslagasironcorrectivematerialtopreparehighqualitycementclinker，theburnabilityofrawmixes，whicharerespectivelypreparedwithironpowderandsteelslaga

3、tdifferentlevelsofKH．isstudied．MineralcompositionofclinkersisanalyzedbyX—raydiffraction．Resultshowsthat，whentheburningtemperatureisbelow1350oC，thef-CaOcontentofclinkerwithsteelslagisalittlehigherthanthatwithironpowder．However，whentheburningtemperatureisabovel400oC，thetwokindsofrawmix

4、turesal—mosthavethesameburnability．Laboratoryandindustrialresultsindicatethatthemineralcompositionofclinkerisnotchangedwithsteelslag，andsteelslagcanbeusedtoreplaceironpowdertopreparehighquali—tyclinkers．Keywords：burnability；clinker；,steelslagO引言1．1原材料钢渣是炼钢过程中产生的废渣．排放量大。约实验原材料：石灰石、砂岩、

5、粘土、铁粉。均取自为钢产量的15％～20％。目前，对钢渣多采用粗放式句容台泥水泥厂：灰分是生产用煤经950oC左右高处理方法．利用效率较低。水泥行业对各种工业废温灼烧而成：钢渣取自南京梅山钢渣处理有限责任渣具有良好的适应性．将钢渣用于水泥熟料生产公司各种原料经破碎、烘干和粉磨后备用。各原料时，能减轻水泥行业对石灰石、粘土等天然性原材的化学成分见表1．钢渣的XRD衍射图谱见图1。料的消耗．可实现钢渣的大量和有效资源化利用。由钢渣的化学成分可知，该钢渣中Fe0含量本文就利用梅山钢渣作为铁质校正原料制备远低于铁粉中的Fe0，含量，而氧化钙含量较高，优质水泥熟料．对比研

6、究了不同石灰石饱和系数当用钢渣替代铁粉进行配料时．能够降低石灰石的条件下(固定SM和IM)常规铁粉配料和钢渣配料用量。从而减少CO排放量和降低能耗。制备的生料的易烧性．并采用XRD衍射研究了烧1．2配料方案成熟料的矿物组成为降低粘土用量而增加砂岩使用量．在进行熟1原材料与实验方法料三率值设计时．应尽可能地提高硅酸率。降低铝·盎材型垒一5一生料片成型后置于105～120℃的烘箱中充分烘干．以防突然进入高温状态后出现炸裂。将干燥的生料片置于950oC的马弗炉内恒温预烧30rain．然后升温至煅烧温度(1250oC、1300℃、l350℃、l400℃、1450oC)，

7、保温30min后出炉．快速冷却。将冷却至室温的熟料试样磨细，按照国家标准GB／'r176一2_nnz008(水泥化学分析方法》中的乙二醇法测定熟料图1钢渣的XRD图谱中f-CaO的含量氧率。但是．过低的铝氧率可能会降低熟料粉磨效利用XRD射线衍射仪分析熟料的矿物组成．率。综合考虑原料配比和熟料粉磨性能，采用如下使用反光显微镜观察熟料的微观结构三率值：KH=0．88～0．92，SM=2．7，IM=1．5。以铁粉和2结果与讨论钢渣作为铁质矫正原料的具体配料方案见表22．1熟料中游离氧化钙含量1．3实验方法铁粉配料和钢渣配料烧制得到熟料样品的f_水泥生料易烧性试验方法

8、：各生料按照设定的CaO