浅析高炉矿渣的综合利用.doc

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1、浅析高炉矿渣的综合利用浅析高炉矿渣的综合利用摘耍：高炉矿渣是炼钢过程中产生的固体废弃物，具有很高的利用价值。主要应用于建筑工程中，其屮在矿渣水泥、矿渣混凝土、矿渣耐火砖及道路、铁道工程中比较常见。但目前，对矿渣的研究不够深入，建议加大研究力度，使其能更好的应用于更多领域。Abstract：Blastfurnaceslagisthesolidwasteproducedinthesteelmakingprocess,andithasahighvalueinuse・Itismainlyusedinbuildingconstruction,inwhichtheslagcement,slagc

2、oncrete,siagandrefractorybrickroad,rai1wayprojectsaremorecommon.Butnow,thestudyofslagisnotdeepenough,sothispaperproposestoincreaseresearchefforts,sothatitcanbebetterusedinmoreareas・关键词：高炉矿渣；建筑工程；矿渣混凝土Keywords：blastfurnaceslag；buildingconstruction；slagconcrete中图分类号:TU521.4文献标识码：A文章编号：1006-4311(2

3、014)15-0145-020引言高炉矿渣是高炉炼铁过程中产生的废渣，具有潜在的水硬性及潜在活性[1],它的产量一般为生铁产量的25%左右。高炉矿渣是在1400°C〜1600°C高温下形成的熔融体，若流入冷水中进行冷却而形成的粒状矿渣称为水渣，是生产矿渣硅酸盐水泥、矿渣砖瓦及矿渣砌块的优质原料；若经骤冷可以制成膨胀矿渣，是制做轻混凝土骨料的好材料；若经吹制形成矿渣棉，可以用来制造各种隔热、保温材料；若经浇铸成型可制做热铸矿渣，其耐磨性非常好；若经轧制成型也可以用来制做微晶玻璃；若经慢冷形成块状的重矿渣可以用来代替普通冇材，建筑工程中使用。国外高炉矿渣的利用比较早，在20世纪中叶就开始

4、利用，并快速发展起来。目前，一些发达国家对于高炉矿渣已经做到当年排渣当年用完，完全实现资源化。而我国高炉矿渣的利用率在也达到85%以上，能较好的进行综合利用，并且已经创造出巨大的社会效益及经济效益。1矿渣的基本性能矿渣主要是由氧化钙、二氧化硅和氧化铝所形成的黄长石、钙长石、假硅灰石和硅酸二钙四种矿物质组成[2]。其中黄长石和硅酸二钙的活性较好，而钙长石和假硅灰石的活性较差。矿渣的普遍特性为耐磨性差，这也是制约矿渣应用的一个不良条件。且矿渣的强度低，吸水性大。矿渣的密度因其种类不同而相关较大，磨成粉以后也由于细度不同有很大差别。图1、图2分别是粒化高炉矿渣及磨细后的矿渣粉。2矿渣的综合

5、应用2.1作为原料生产矿渣硅酸盐水泥粒化高炉矿渣与硅酸盐水泥熟料混合，再加入3〜5%的石膏混合磨细制成矿渣硅酸盐水泥，经试验测量，高炉矿渣的掺入量在20%〜50%,对矿渣水泥的抗压强度影响很小，而对抗拉强度的影响儿乎可以忽略。而掺入量达到80%吋，产牛的影响对于所制成的混凝土的强度影响也不大。所以，矿渣在水泥中掺入量可以达到20%〜85%[3],这对于降低水泥成本是十分有利的。矿渣水泥在许多性能方面均优于普硅水泥，矿渣水泥具有较强的抗溶出性和抗硫酸盐侵蚀性能，能较好的应用在水上T程、海港及地下工程等。且矿渣水泥的水化热较低，特别适合大体积混凝土的施工。矿渣水泥的耐热性较强，故其可以使

6、用在有高温高热要求的混凝土中。2.2生产矿渣砖和湿碾矿渣混凝土制品用87%〜92%的粒径不超过8mm的粒化高炉矿渣与5%〜8%水泥及适量的水混合，经过搅拌、成型和蒸汽养护而成矿渣砖，其强度可达到lOMPa左右，可以应用于普通房屋建筑和地下建筑。此外，将一定细度的矿渣粉与粒化高炉矿渣按比重4：6混合，再加水搅拌成型，在1.0MPa~l.IMPa的蒸汽压力下挨门养护6h,可得到抗压强度较高的矿渣砖。2.3配制湿碾矿渣混凝土将水渣和激发剂（水泥、石灰和石膏）放在轮碾机上加水碾磨制成砂浆后，现与粗骨料拌和，可成型湿碾矿渣混凝土。湿碾矿渣混凝土的抗拉强度、耐疲劳性能、弹性模量及与钢筋的黏结力等

7、性能与普通混凝土非常类似。其最大的优点是具有良好的抗渗透性能，故可以作为防水混凝土用于有防水需求的工程中。同时也具有很好的耐热性能，工作温度在600°C以下的热工工程中可以使用湿碾混凝土，并且其标准抗压强度可达50MPao但此混凝土不适宜在施工现场浇筑使用。2.4配制矿渣碎石混凝土由矿渣碎石作为骨料配制的混凝土与普通混凝土相比，力学性能基本相似，保温、隔热、抗渗、耐热及耐久性能还要优于普通混凝土。矿渣碎石混凝土应用极广，且其配制方法也与普通混凝土相似，只是