利用鋼渣制備高活性復(fù)合摻合料研究.pdf

1、鋼渣是煉鋼過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，是一種富有潛在利用價(jià)值的資源。我國鋼產(chǎn)量約占到世界總鋼產(chǎn)量的50％，利用率僅有10%左右，如何將其加以合理利用則成了亟待解決的資源和環(huán)境問題。將鋼渣作為混凝土礦物摻合料是解決上述問題一種行之有效的方法。鋼渣中含有與硅酸鹽水泥熟料相似的礦物組成，可作為摻合料使用。但鋼渣中具有膠凝活性的組分的含量卻不及熟料，故活性低于水泥。本文旨在研究如何提高鋼渣活性以及鋼渣下游產(chǎn)品的應(yīng)用。
　　為了得出活性較高的鋼渣

2、熱態(tài)處理方式，本文系統(tǒng)地比較了不同來源地不同熱態(tài)處理工藝鋼渣的活性。對(duì)于經(jīng)熱態(tài)處理過的鋼渣通過冷復(fù)合的方式提高鋼渣的活性，對(duì)于未熱態(tài)處理的鋼渣通過高溫下加入爐前校正料進(jìn)行高溫復(fù)合以提高活性，并用鋼渣制備蒸壓加氣混凝土砌塊。
　　從膠砂試驗(yàn)可知，28d齡期時(shí)熱悶碳鋼渣活性低于滾筒法處理鋼渣活性。滾筒粗渣28d活性指數(shù)最高，達(dá)到99.7%，熱悶碳鋼渣28d活性指數(shù)最低，僅為74.2%。通過XRD衍射分析可知，采用熱悶法熱態(tài)處理的碳鋼渣

3、中硅酸二鈣和鐵酸二鈣（C2S和C2F）相較于滾筒法處理鋼渣中明顯減少。
　　在冷復(fù)合條件下，正交試驗(yàn)結(jié)果表明，鋼渣—礦渣及水泥復(fù)合膠凝體系3d活性指數(shù)最高可達(dá)到81%，28d活性指數(shù)最高可達(dá)102.6%，摻各種摻合料試樣的流動(dòng)度均優(yōu)于P·I水泥對(duì)照試樣，最大流動(dòng)度比達(dá)112.6%。早期復(fù)合粉的水化對(duì)體系堿度影響很小，在28d齡期時(shí)，體系堿度pH較大的組別活性高于體系堿度pH較小的組。鋼渣—粉煤灰復(fù)合體系膠砂試驗(yàn)結(jié)果表明3d活性指數(shù)

4、最高為82.2%，28d活性指數(shù)最高為91.3%。鋼渣—礦渣—粉煤灰三元復(fù)合粉在摻合料總摻量30%時(shí)，3d活性指數(shù)可達(dá)到81.6%，28d活性指數(shù)可達(dá)91.0%。在此基礎(chǔ)上用復(fù)合激發(fā)劑激發(fā)，摻入1.5%水玻璃和1.5%CaO，試樣3d活性指數(shù)可達(dá)84.2%，28d活性指數(shù)可達(dá)104.7%。
　　高溫復(fù)合條件下，鋼渣3d抗折強(qiáng)度最高為4.22MPa，28d抗折強(qiáng)度最高為8.15MPa。爐前加鈣質(zhì)校正料效果要優(yōu)于加硅質(zhì)材料和加硅鋁質(zhì)材

5、料。在大摻量50%時(shí)，鋼渣熱態(tài)處理工藝的選擇比加硅質(zhì)材料和加硅鋁質(zhì)材料對(duì)抗折強(qiáng)度的影響更大。加鈣質(zhì)材料試樣的3d活性指數(shù)達(dá)62.3%，28d活性指數(shù)達(dá)104.1%。
　　利用熱悶碳鋼渣W代替40%FA，外摻N1、N2激發(fā)劑的條件下制備蒸壓加氣砌塊，激發(fā)劑N1摻量1.5%的B3組激發(fā)作用最好，砌塊抗壓強(qiáng)度能夠達(dá)到3.83MPa，N2摻量0.4%的C2組對(duì)砌塊激發(fā)作用最好，抗壓強(qiáng)度能達(dá)到2.98MPa。加激發(fā)劑的試驗(yàn)組相比未加激發(fā)劑的