冶金工业钢铁渣在城市建设中应用

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1、冶金工业钢铁渣在城市建设中应用　　摘要：钢铁渣是冶金工业生产的主要固体废弃物,在实现企业内循环的基础上，开发钢铁渣在城市建设中的综合利用技术对于防止环境污染和促进冶金工业的长期可持续发展有十分重要的意义。本文详细论述了钢铁渣在城市建设上的资源化再利用技术及产品。关键词：钢铁渣；城市建设；高附加值应用Abstract:Ironandsteelslagisthemainsolidwastemetallurgicalindustrialproduction,basiccycleintheimplementationoftheenterprise,thedevelopment

2、ofironandsteelslaginconstructionofcitycomprehensiveutilizationtechnologyforthepreventionofenvironmentalpollutionandpromotethelong-termsustainabledevelopmentofmetallurgicalindustryhasveryimportantsignificance.Thispaperdiscussesindetailtheresourcesofironandsteelslaginthecitybuildingreuset

3、echnologyandproducts.Keywords:Ironandsteelslag;cityconstruction;highvalue-addedapplication6中图分类号：F407.3文献标识码：A中国，作为世界钢铁生产大国，粗钢产量连续16年居世界第一。进入21世纪以来，国内钢铁产业快速发展，粗钢产量以年均2位数增长。2012年，国内粗钢产量达到7.165亿吨，占全球总产量的46.3%。随着钢产量的大幅增长，中国钢铁工业的发展越来越受到资源短缺和环保要求逐渐严格的制约。钢铁工业要实现可持续发展，必须走发展低碳经济、循环经济的道路。而作为冶金工业

4、的主要固体废弃物—钢铁渣，在钢铁冶炼生产过程中的产生量最大，其中高炉渣产生量为生铁产量的25%~50%，钢渣产生量为钢产量的12%~20%，如何提高钢铁渣的有效利用率，是发展循环经济、建设节约型社会和环境友好型社会应着重解决的一个现实问题。而随着钢铁渣处理工艺的不断创新，综合利用途径不断增多，利用规模不断扩大，技术水平逐步提高，钢铁渣在城市建设中得以越来越广泛地应用，为冶金工业固废在非工业领域的高附加值应用开辟了新天地。钢铁渣的组成及应用概述钢铁渣主要包含高炉矿渣和钢渣。高炉矿渣是冶炼生铁时从高炉中排出来的固体废物，钢渣是炼钢过程中产生的高温熔渣。钢铁渣按照物质性质可

5、以分为两部分：金属物及非金属物。目前，钢铁渣的利用途径大致可分为内循环和外循环，6内循环是指钢铁渣的金属物部分在钢铁企业内部循环利用，作为烧结矿的原料或炼钢的返回料。钢铁渣的外循环主要指钢铁渣中的非金属物部分用于冶金行业以外的其他领域。（详见表1钢铁渣主要利用途径）表1钢铁渣主要利用途径2.在城市建设中的应用在城市建设中，钢铁渣已经广泛地应用到很多领域，其中主要涉及建筑工程、市政工程，既包括道路、桥梁、铁路、机场等基础设施建设，也包括高楼、大厦、场馆等民用设施建设，甚至还包括绿化场地、污水处理厂等功能性设施建设。2．1在建筑工程中的应用2.1.1高炉渣（1）生产矿渣水

6、泥。矿渣具有潜在的水硬胶凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下，可显示出水硬胶凝性能，是优质的水泥原料。矿渣既可以作为水泥混合料使用，也可以制成无熟料水泥。6①矿渣硅酸盐水泥，是用硅酸盐水泥熟料与矿渣再加入3%～5%的石膏混合磨细，或者分别磨后再加以混合均匀而制成的。矿渣硅酸盐水泥简称为矿渣水泥。在磨制矿渣水泥时，高炉矿渣的掺入量对水泥的抗压强度影响不大，而对抗拉强度的影响更小，所以其掺入量可以加入到占水泥重量的20%～85%。这样，对提高水泥质量，降低水泥生产成本是十分有利的。②石膏矿渣水泥，是将干燥的矿渣和石膏、硅酸盐水泥熟料或石灰按照一定的比例混合磨细或者

7、分别磨细后再混合均匀所得到的一种水硬性胶凝材料。在配制石膏矿渣水泥时，高炉矿渣是主要的原料，一般配入量可高达80%左右。这种石膏矿渣水泥成本较低，具有较好的抗硫酸盐侵蚀和抗渗透性，适用于混凝土的水工建筑物和各种预制砌块。③石灰矿渣水泥，是将干燥的矿渣、生石灰或消石灰以及5%以下的天然石膏，按照适当的比例配合磨细而成的一种水硬性胶凝材料。石灰的掺入量一般为10%～30%，它的作用是激发矿渣中的活性成分，生成水化铝酸钙和水化硅酸钙。石灰掺入量太少，矿渣中的活性成分难以充分激发；掺入量太多，则会使水泥凝结不正常、强度下降。石灰矿渣水泥可用于蒸汽养护的各种混