钢渣粉生产的关键技术与在混凝土应用(ppt 44张)

钢渣微粉在混凝土中的应用研究与实践发布时间：2022-12-06T05:55:01.492Z 来源：《福光技术》2022年23期作者：黄威1 林培芳2 赵杰1 洪伟群1 [导读] 2016年我国钢产量为11.38亿t，连续21年位居世界第一，按照钢渣产量为粗钢的15%～20%计算，2016年的钢渣产量在2亿t左右。

而目前我国钢渣的利用率只有10%左右，作为利用率低的固体废弃物，钢渣的堆放带来了严重的环境问题，且占用了大片土地，为社会经济和生态环境的可持续发展带来了巨大的压力。

1.广东韶钢嘉羊新型材料有限公司广东韶关 5121232.广东华欣环保科技有限公司广东韶关 512123摘要：钢渣作为活性掺合料用于混凝土是实现其资源化利用的有效途径。

文章基于昆钢钢渣粉具有的潜在活性及与水泥熟料相似的矿物组成，以钢渣粉取代矿渣粉制备C15、C20、C30和C40混凝土，分析了钢渣粉掺入对混凝土性能的影响，针对混凝土的工作性能、力学性能和水化产物，利用扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XＲD）等手段对掺钢渣粉混凝土的流动性、塌落度损失、泌水率、抗压强度、抗拉强度以及净浆水化产物等进行研究。

结果表明：钢渣粉与矿渣粉复掺有利于提高混凝土的流动性、延缓了塌落度损失，降低了混凝土的滞后泌水，并满足了力学强度的设计要求；钢渣粉的掺入，水化产物种类没有改变，钢渣粉早期水化速度较慢，后期水化程度逐渐提高。

关键词：建筑材料；钢渣粉；混凝土；矿渣粉；工作性能引言2016年我国钢产量为11.38亿t，连续21年位居世界第一，按照钢渣产量为粗钢的15%～20%计算，2016年的钢渣产量在2亿t左右。

而目前我国钢渣的利用率只有10%左右，作为利用率低的固体废弃物，钢渣的堆放带来了严重的环境问题，且占用了大片土地，为社会经济和生态环境的可持续发展带来了巨大的压力。

安定性不良、早期活性低、易磨性差、成分波动大是钢渣在水泥混凝土中应用受限的几个主要原因。

钢渣微粉在水泥混凝土中的应用研究硅灰、粉煤灰等矿物掺合料在混凝土中的应用，可大幅度的提高混凝土的性能。

但普遍使用的硅灰、粉煤灰等已出现了货源短缺及价格上涨等将钢渣粉作为混凝土的活性矿物掺合料，由于钢渣微粉的比表面积大、活性好、可与熟料粉混合配制水泥，同时可以作为外加剂替代水泥直接掺入混凝土中，生产性能优越的高性能混凝土，降低水泥和混凝土的成本。

1、钢渣粉的化学成分及特性1.1 钢渣粉的化学成分钢渣的化学成分组分CaO SiO2 Al2O3 FeO Fe2O3 MgO MnO P2O5含量40%~50% 12%~18% 2%~5% 7%~10% 5%~20% 4%~10% 1%~2.5% 1%~4% 钢渣粉的化学成分以CaO和SiO2 AI2O3、MgO FeO和Fe2O3等组分。

另外还有少量的S P和游离CaO MgO等，这些二价离子的游离金属氧化物以RO相表示，常以固溶体形式出现。

以化学成分而言，钢渣粉和水泥熟料有些相似，只是氧化物含量差别较大。

1.2 钢渣粉的特性1、将钢渣经机械磨细后，可以改变原先的晶体结构，增加颗粒表面的活化能，可以充当水泥或水泥混凝土的活性材料。

另外钢渣粉具有较好的流动性、耐久性、体积稳定性和抗碱骨料反应，混凝土中掺加钢渣粉后可提高混凝土的和易性，消除碱骨料反应。

2、钢渣微粉的水硬活性及活化措施。

钢渣的胶凝活性来源于其含有的硅酸盐、铝酸盐及铁铝酸盐矿物，其中所含的硅酸二钙C2S硅酸三钙C3S 对强度的贡献最大。

钢渣中的主要矿物相RO相没有胶凝性，而且吸收氧化钙，使钢渣中的硅酸三钙减少。

虽然钢渣的化学成分与水泥熟料相似，但它的生成温度比硅酸盐熟料高了很多，其矿物结晶致密、晶粒较大、水化速度缓慢，只是一种具有潜在活性的胶结材料。

且钢渣中含有大量的CaO MgO成分，控制不当极易造成安定性不良的后果。

另外钢渣粉中虽然含有少量C3S、C2S料少，因此将钢渣用于水泥和混凝土中必须对其活性进行激发。

钢渣粉在混凝土中的应用一、引言钢渣是在钢铁生产过程中产生的副产品，它具有高硅、高铁、低铝的特点，同时具有优良的物理化学性质。

在过去，钢渣通常被视为废弃物，直接处置或填埋。

近年来，随着对资源综合利用的重视，钢渣粉开始在混凝土中得到广泛应用。

本文将从钢渣粉的特性、在混凝土中的应用及其影响等方面进行探讨。

二、钢渣粉的特性1. 物理特性钢渣粉颗粒细小，比表面积大，具有较强的活性。

它可以填充混凝土中的微观孔隙，提高混凝土的致密性和坚固性。

2. 化学特性钢渣粉富含氧化铁、氧化硅等物质，对混凝土的水化产物起到催化作用，提高混凝土的强度和耐久性。

3. 显微结构钢渣粉中的玻璃体和结晶体颗粒能够填充混凝土中的空隙，形成致密的胶凝物质，提高混凝土的力学性能。

三、钢渣粉在混凝土中的应用1. 替代部分水泥钢渣粉可以作为水泥的替代材料，与水泥一起参与混凝土的水化反应。

掺配适量的钢渣粉可以降低混凝土中水泥的用量，减少混凝土的成本，同时改善混凝土的工作性能和耐久性。

2. 改良混凝土性能在混凝土中适量掺配钢渣粉可以显著提高混凝土的抗压、抗折、抗渗和耐久性能，使混凝土更加坚固耐用。

3. 降低碱-骨料反应钢渣粉中的活性成分可以与混凝土中的氢氧化钙反应，抑制碱-骨料反应的发生，保护混凝土中的骨料免受侵蚀，延长混凝土的使用寿命。

四、钢渣粉在混凝土中的影响1. 强度影响适量掺入钢渣粉可以提高混凝土的抗压、抗折强度，改善混凝土的力学性能。

但过量掺入可能会影响混凝土的强度发展，因此需要控制掺量。

2. 施工性影响钢渣粉的加入可以改善混凝土的流动性和减水性，使混凝土更易施工，但过量掺入可能导致混凝土凝结时间延长。

3. 环境影响钢渣粉的资源综合利用可以减少对自然资源的消耗，同时降低对环境的影响，减少废弃物对环境造成的污染。

五、结论通过对钢渣粉在混凝土中的应用的探讨，可以得出以下结论：钢渣粉作为一种新型矿渣材料，具有良好的物理化学性能，可以广泛应用于混凝土中。

钢渣在水泥生产中的运用(总59页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--钢渣作为混合材或矿物掺合料的应用1前言研究背景以及意义随着社会和经济的飞速发展，人类的生活水平和质量得到了很人的提高，但是我们赖以生存的环境却在口益恶化。

我们生活和生产中排放了越来越多的垃圾和废物。

特别是其中的工业废渣、废弃物，不仅占用了大量的土地，对生态环境也造成了巨大的危害，而且还给人类的生活和健康带来了极大的危害。

因此，如何处理工业废渣，保护生态环境已成为我们目前迫切需要解决的问题。

水泥作为发展国民经济的主要原材料，水泥产业作为发展国民经济的支柱产业在处理工业废渣上有其特殊的优势。

某些工业废弃物含有对水泥熟料烧成有利的离子，某些冶炼工业废渣经过了高温锻烧，在成渣过程中加入了石灰，经过高温成渣反应，改变了物料中的2SiO ， 2Al 3O ：等氧化物的积聚状态，生成了一些和水泥矿物相同或者相近的矿物，经过水淬处理，形成以玻璃体为主的固体。

这些玻璃体和熟料矿物，在适当条件下，可促进水泥熟料烧成。

废渣中含有的某些微量元素，有可能改变熟料矿物的微观结构，提高水硬活性。

所以资源化、有利化利用工业废渣现在也被作为水泥研究的主要课题之一，同时这也是水泥生产绿色化和高性能化的结合点。

在国家重点基础研究发展规划项目(973项目)一一“高性能水泥制备和应用的基础研究”的实施过程中，陈益民教授等水泥混凝土专家做了将工业废渣(钢渣、磷渣、赤泥)作为水泥原料配料烧制水泥熟料方面的工作，并获得了很多宝贵的研究成果。

但是，这些研究成果只是证明了某些工业废渣作为水泥工业原料配料的可行性，至于更进一步的研究还需要继续进行。

钢渣作为炼钢过程的副产品，具有难磨的特性。

所以当其作为水泥原料配料时势必会给水泥烧成过程中带来较大的钢渣颗粒。

具体研究方法是在水泥生料中掺加不同粒径的钢渣颗粒，同时并配以不同的掺量分析并研究其对水泥生料易烧性、水泥熟料矿物形成以及熟料性能的影响，试图寻找出合适的掺量范围。

钢渣粉生产的关键技术与在混凝土中的应用引言钢渣粉是钢铁冶炼过程中产生的一种副产品，其化学成分和物理性质使其成为一种理想的混凝土添加剂。

钢渣粉在混凝土应用中可以提高混凝土的强度、耐久性和可持续性，同时减少环境污染。

本文将介绍钢渣粉生产中的关键技术，并探讨其在混凝土中的应用。

钢渣粉生产的关键技术原料选择与预处理钢渣粉的生产首先需要选择合适的原料，一般来说，炼铁过程中产生的平炉渣和转炉渣是常用的原料。

这些原料需要经过预处理，包括破碎、磨细、磁选等过程，以获得具有适当化学成分和颗粒大小分布的钢渣粉。

粉磨工艺粉磨是钢渣粉生产中最重要的工艺环节之一。

通常采用磨煤磨、水磨和辅助磨等方法进行粉磨。

不同的粉磨工艺会对钢渣粉的性能产生影响，包括颗粒细度、比表面积、颗粒形状等。

因此，选择适当的粉磨工艺对于获得高质量的钢渣粉至关重要。

活性调整钢渣粉具有一定的活性，可以与混凝土中的水化产物发生反应，形成胶凝材料，提高混凝土的强度和耐久性。

然而，钢渣粉的活性可能受到原料成分、磨煤磨工艺等因素的影响。

因此，需要进行活性调整，以确保钢渣粉的活性达到预期的要求。

检测与控制在钢渣粉生产过程中，需要进行相应的检测与控制。

常用的检测方法包括化学分析、物理性能测试等。

通过对钢渣粉进行全面、准确的检测，可以及时发现并解决生产过程中的问题，提高钢渣粉的质量。

钢渣粉在混凝土中的应用提高混凝土强度钢渣粉可以部分代替水泥，使混凝土具有更好的强度。

钢渣粉中的活性成分与水泥中的水化产物反应，形成更多的胶凝物质，填充混凝土中的孔隙，增强混凝土的致密性和黏聚力，从而提高混凝土的强度。

提高混凝土耐久性钢渣粉中的无机活性物质可以改善混凝土的耐久性。

钢渣粉中的硅酸盐、铝酸盐等成分可以与水化产物反应，生成具有良好耐久性的钙硅酸盐胶凝材料，提高混凝土的抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子渗透等性能。

降低环境污染钢渣粉是一种可持续发展的材料，可以将废弃的钢渣资源化利用，并减少对环境的污染。

钢渣粉在混凝土中的应用随着建筑行业的不断发展，混凝土作为建筑材料的重要组成部分，对其性能的要求也越来越高。

为了满足工程建设对混凝土性能的需求，人们不断探索新型的混凝土掺合材料，其中钢渣粉作为一种具有潜力的材料备受关注。

钢渣粉是一种工业废弃物，它来源于钢铁冶炼和炼钢生产中的废弃物，经过粉碎、筛分和加工而成。

本文将从钢渣粉的来源及特性、在混凝土中的应用效果以及对混凝土性能的影响等方面进行系统性的探讨，旨在全面地探究钢渣粉在混凝土中的应用。

一、钢渣粉的特性及来源1. 来源钢渣粉是产生于钢铁冶炼和炼钢生产中的一种废弃物。

在钢铁冶炼和炼钢的过程中，熔融渣经过粉碎、磨碎后形成细颗粒状的物料，这就是钢渣粉。

由于钢铁冶炼过程中使用的生铁和废钢中含有许多有害元素，例如氮、硫、砷、铅等，这些元素会以氧化物、氢氧化物等化合物的形式存在于钢渣粉中，因此使用前需要对其进行处理，以确保对混凝土的影响在合理范围内。

2. 物理化学特性钢渣粉常规的物理化学特性如下：(1) 粒径特性：钢渣粉的粒径通常小于75微米，其细度比泛指。

粉末颗粒的微细特性有利于与水泥和其它矿物掺合材料形成致密的混凝土基质，增加混凝土的强度和耐久性。

(2) 化学成分：钢渣粉中主要含有二氧化硅、氧化铁、氧化钙等成分，这些成分的存在为混凝土提供了更好的物理力学性能。

(3) 含铁量：钢渣粉中还含有一定量的铁元素，这些铁元素有助于提高混凝土的抗裂性能和耐久性。

二、钢渣粉在混凝土中的应用效果1. 增强混凝土强度钢渣粉作为混凝土掺合材料之一，能够在一定程度上代替水泥，提高混凝土的细密性和均匀性，从而增强混凝土的抗压强度和抗折强度。

使用钢渣粉掺合混凝土，可以大大提高混凝土的耐久性和抗风化性能，降低混凝土裂缝的产生。

2. 改善混凝土耐久性混凝土中加入适量的钢渣粉可降低混凝土的孔隙率，提高混凝土的致密性，降低渗透性和吸水性，改善混凝土的耐腐蚀性和耐久性。

这对于在恶劣环境下使用的混凝土结构尤为重要，例如在水下、潮湿环境或具有化学腐蚀性物质的场合中使用。

钢渣粉在混凝土中的应用一、引言混凝土是建筑工程中常用的建筑材料，由水泥、砂、骨料和水等混合物构成。

近年来，随着工业化进程的加快，大量的钢渣产生，如何有效地利用钢渣成为了一个备受关注的话题。

钢渣粉是一种常见的工业副产品，由钢铁冶炼过程中的废渣经过加工而成，其具有一定的活性，可以作为混凝土的替代材料，为混凝土的性能改善和资源综合利用提供了新的思路。

本文将探讨钢渣粉在混凝土中的应用，并分析其对混凝土性能的影响。

二、钢渣粉的来源和性质1. 钢渣粉的来源钢渣是钢铁冶炼过程中产生的一种冶炼废渣，主要包括钢渣渣、钢冶炼灰、氧化铁和其他杂质。

钢渣粉是通过钢渣经过破碎、磨细等加工方式得到的细粉状物质。

2. 钢渣粉的性质钢渣粉主要成分为氧化铁、氧化钙、氧化硅等，具有一定的活性，其颗粒尺寸较小，表面积较大。

钢渣粉中也含有少量的氧化铝、氧化镁等杂质。

三、钢渣粉在混凝土中的应用1. 混凝土中替代部分水泥钢渣粉可以作为混凝土掺细化材料，替代部分水泥的使用。

适量的钢渣粉掺入混凝土中，可以减少混凝土中水泥的用量，进而减少混凝土的成本。

钢渣粉的活性可以使混凝土中的细孔结构得到改善，提高混凝土的致密性和抗渗性能。

2. 对混凝土性能的影响（1）力学性能：适量的钢渣粉添加可以改善混凝土的抗压强度、抗折强度和耐久性，提高混凝土的整体力学性能。

（2）耐久性能：钢渣粉可以促进混凝土内部致密化，减少了混凝土中的孔隙率，提高了混凝土的耐久性。

（3）硅酸盐混凝土的影响：钢渣粉中的氟化物、硅铬酸盐等成分对硅酸盐水泥的水化作用有一定的促进作用，可以提高混凝土的强度。

3. 混凝土中应用的注意事项在混凝土中使用钢渣粉时，需要注意以下几点：（1）控制掺量：合理控制钢渣粉的掺量，过高过低都容易影响混凝土的性能。

（2）充分研磨：钢渣粉需要充分研磨，以增加其活性和细度，提高其在混凝土中的利用率。

（3）与其他掺合料的配合：钢渣粉可以与粉煤灰、硅灰等掺合料相配合使用，综合提高混凝土的性能。

钢渣微粉在水泥混凝土中的应用研究摘要：钢渣粉作为混凝土的活性掺合料可以改善混凝土的工作性能。

本文综述了钢渣微粉的组成及其特性，揭示了其水硬活性和活化措施，包括机械活化、化学活化、热力学活化及相分离活化等，并分析了钢渣微粉对混凝土的性能影响。

关键词：钢渣粉活化混凝土The research in the application of the steel slag powderin the concreteAbstract：The workability of the concrete can be improved by the application of the steel slag powder used as reactive additive. The component and properties were introduced and the mechanism of the concrete hydration with steel slag powder was revealed. The methods, which can activate the steel slag powder, including mechanical activation, chemical, thermodynamics and phrase disengagement methods was introduced and the effect of the steel slag powder on the properties of the concrete was analyzed.Keyword：steel slag powder activation concrete前言我国钢铁产业每年排放大量的固体废渣，其中钢渣的排放量达到近亿t。

大量钢渣的存放不仅占用土地，还会污染周围的环境。

对于水泥混凝土行业，我国的水泥产量居世界之首[1-2]。

#经验交流#钢渣活化技术及其在水泥生产中的应用蒋元海(苏州建筑材料设计研究院,215004)摘要对苏州钢铁厂的转炉钢渣进行特种活化技术处理,并与水泥熟料、矿渣、石膏等材料混磨试配,测定其物理性能。

研究结果表明,经活化技术处理后的钢渣具有较好的水化活性,所配制的钢渣矿渣硅酸盐水泥强度可达到425#。

本文分析了钢渣在活化过程中的活化机理,指出钢渣活化技术是钢渣综合利用的一种新技术。

关键词:钢渣,活化技术,钢渣水泥1前言研究表明,转炉钢渣中一般含有5%~ 9%的金属铁和14%~20%的含铁磁性物质。

目前国内外钢铁工业采用各种方法破碎转炉钢渣,以提取钢渣中的铁和铁磁性物质,作为炼铁原料回收利用。

一般情况,破碎的块度愈小,提取金属铁和含铁磁性物质的比例也愈高,剩余的低铁渣,尽管其中含CaO 的量为40%~50%,仍可代替石灰石作为炼钢和炼铁的熔剂原料,但由于其中易于富集磷、硫等有害元素,钢铁企业的回收量一般不会太高,因此这种低铁渣有待于在其它领域中开发利用。

同时,钢渣在渣场的自然堆放过程中易于风化成碱性粉尘,对周围环境造成的严重污染,以及大面积的堆场建设需大量资金,并侵占良田,使钢渣的处理成为各大钢铁企业的一大难题[1~4]。

本文就钢渣的活化技术进行了试验研究,提出了钢渣活化新技术。

2试验原材料采用苏州钢铁厂的转炉钢渣,天然二水石膏;高炉矿渣和水泥熟料,它们的化学成分一并列入表1。

表1原材料的化学成分(%)原料Cao SiO2A l2O3Fe2O3FeO M gO P2O5M nO So3f-CaO 转炉钢渣57.315.6 3.7 3.111.0 5.9 1.2 1.3 4.0 4.7粒化矿渣40.137.211.20.707.50.20石膏29.917.20.950.450.930.3139.2水泥熟料62.321.5 5.76 5.12 2.8 1.4 2.9试验中的高炉矿渣也采用苏州钢铁厂的原料,水泥熟料的强度标号为530#。