利用铁尾矿高温改性钢渣的性能-论文.pdf

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1、第34卷第12期北京科技大学学报VOI．34No．122012年12月JournalofUniversityofScienceandTechnologyBeijingDec．2012利用铁尾矿吉同Ir日m改性钢渣的性能张作顺’连芳’因廖洪强’杨淇’曹文斌1)北京科技大学材料科学与工程学院，北京1000832)首钢总公司能源环保产业事业部，北京100041园通信作者，E—mail：lianfang@master．ustb．edu．cn摘要研究了铁尾矿高温改性处理对钢渣体积稳定性和胶凝性能的影响，结合x射线衍射

2、分析、扫描电镜观察和能谱分析等测试方法，对改性钢渣的矿物组成和微观形貌进行了分析．发现铁尾矿的高温改性显著降低了钢渣中游离氧化钙(f-CaO)的含量，提高了钢渣胶凝性能．铁尾矿掺加质量分数为20％和处理温度为1250℃时，钢渣中f-CaO的质量分数由4．84％降低至1．82％，降幅达到62．4％，28d活性指数比原始钢渣体系提高5．6％．铁尾矿掺量由10％增加至30％时，改性钢渣中相继出现镁蔷薇辉石、镁黄长石和钙镁辉石等硅酸盐矿相．高温改性过程促使RO相分解，RO相中的Fee转化为磁铁矿相(FeO)．关键词

3、钢渣水泥；尾矿；改性；胶凝性能分类号TQ172．9ModifyingthepropertiesofsteelslagbyirontailingsathightemperatureZHANGZuo—shun”，LIANFang’，LIAOHong—qiang”，YANGQi”，CAOWen—bin1)SchoolofMaterialsScienceandEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China2)Energy

4、andEnvironmentProtectionIndustryDepartment，ShougangGroup，Beijing100041，China5：~Correspondingauthor，E—mail：lianfang@master．ustb．edu．cnABSTRACTHigh·-temperaturemodificationbyirontailingswasperformedtostudyitsinfluenceonthevolumestabilityandcementi-tiousprope

5、rtiesofsteelslag．Themineralconstituentsandmicrostructureofsteelslagafterthehigh—temperaturemodificationwereana—lyzedviaX—raydiffraction(XRD)，scanningelectronicmicroscopy(SEM)andenergydispersivespectrometry(EDS)．Itisfoundthatthecontentoff-CaOobviouslydecrea

6、sesandthecementitiouspropertiesofsteelslagimprovethroughthehigh·temperaturemodifica·-tion．Comparedwithrawsteelslag，themassfractionoff-CaOinsteelslagdecreasesfrom4．84％to1．82％aftermodificationwith2O％irontailingsat1250℃andtheactivityindexincreasesupto5．6％afte

7、r28d．Withanincreaseinthemassfractionofirontail—ingsfrom10％to30％，silicatemineralphasessuchasmanganolite，akermaniteandcalciummagnesiumpyroxeneforminthemodifiedsteelslag．Thehigh—temperaturemodificationpromotesthedecompositionofRephase，inwhichFeetransformstoma

8、gnetite(Fe3O4)simuhaneously．KEYWORDSslagcement；tailings；modification；cementitiousproperties钢渣是炼钢过程中产生的废弃物，排出量约占筑材料资源进行开发使用．粗钢产量的15％一20％，2011年我国粗钢产量达研究表明，钢渣作为矿物掺合料应用于水6．96亿t，钢渣排放量达1．05亿t¨．钢渣中含有丰泥混凝土领域是实现钢渣资源化利