钢渣,钢渣的用途

2020-03-09 14:16:17发布

  一、来源不同


  1、钢渣:钢渣是冶金工业中产生的废渣。由生铁中的硅、锰、磷、硫等杂质在熔炼过程中氧化而成的各种氧化物以及这些氧化物与溶剂反应生成的盐类所组成。


  2、高炉矿渣:在高炉炼铁过程中的副产品。炼铁过程中,氧化铁还原成金属铁,铁矿石中的二氧化硅、氧化铝等杂质与石灰等反应生成以硅酸盐和硅铝酸盐为主要成分的熔融物,经过淬冷成质地疏松、多孔的粒状物即为高炉矿渣。


  二、成分不同


  1、钢渣:钢渣含有多种有用成分:金属铁2%~8%,氧化钙40%~60%,氧化镁3%~10%,氧化锰1%~8%,故可作为钢铁冶金原料使用。


  2、高炉矿渣:矿渣的化学成分有CaO、SiO₂、Al₂O₃、MgO、MnO、Fe₂O₃等氧化物和少量硫化物如CaS、MnS等,一般来说,CaO、SiO₂和Al₂O₃的含量占90%以上。


  三、用途不同:


  1、钢渣:钢渣作为二次资源综合利用有两个主要途径,一个是作为冶炼溶剂在本厂循环利用,不但可以代替石灰石,可从中回收大量的金属铁和其他有用元素;另一个是作为制造筑路材料、建筑材料或农业肥料的原材料。


  2、高炉矿渣:工业生产中,矿渣发挥着着重要的作用,尤其是一些重大型工厂。矿渣制成提炼加工为矿渣水泥、矿渣微粉、矿渣粉、矿渣硅酸盐水泥、矿渣棉、高炉矿渣、粒化高炉矿渣粉、铜矿渣、矿渣立磨。


  1、回收废钢铁,钢渣中含有较大数量的铁,平均质量分数约为25%,其中金属铁约占10%。磁选后,可回收各粒级的废钢,其中大部分含铁品位高的钢渣作为炼钢、炼铁原料。


  2、矿渣微粉掺入混凝土中,在混凝土内部的碱性环境中,矿粉能与水泥的水化产物Ca(0H)₂发生“二次水化反应”。


  钢渣混凝土


  钢渣混凝土就是利用沉年钢渣做为重骨料,根据容重要求,合理级配,不加水搅拌的干料,一般用于房心配重回填,水位较高地区用于抗浮配重。


  钢渣是炼钢后排除的废渣,主要是指平炉和转炉钢渣存放一年以上,用以代替碎石作为基层材料。钢渣呈灰褐色,量蜂窝状或密实的状态,质地较为坚硬。


  钢渣的用途:


  1、钢铁领域中的应用


  钢渣中含有相当数量的铁,平均含量约为25%左右,其中金属铁约占10%左右。我国有不少钢铁厂家建立了处理钢渣的生产线,负责加工处理及应用现时生产的钢渣,同时回收其中的金属铁。用无介质自磨及磁选的方法回收钢渣中的废钢铁含量达8%。


  无论是国内还是国外的大型钢铁厂,面对生产出来的钢渣首先就是利用破碎以及磁选技术,回收钢渣中含有的大量的金属铁以及废钢进行重新回炉冶炼。


  2、钢渣在基础建设领域中的应用


  钢渣化学成分表明,高碱度钢渣含有大量C3S(硅酸三钙),C2S(硅酸二钙)等活性物质,具有很好的水硬性,水化后能产生一定的强度,把它与一定量的高炉水渣、锻烧石膏、水泥熟料及少量激发剂混合球磨,即可生产出钢渣水泥。


  以钢渣为主要成分,加入一定量的其他掺合料和适量石膏,经磨细而制成的水硬性胶凝材料,称为钢渣水泥。


  生产钢渣水泥的掺合料可用矿渣、沸石粉煤灰等。为了提高水泥的强度,有时加入重量不超过20%的硅酸盐水泥熟料。根据加入掺合料的种类,钢渣水泥可分为钢渣矿渣水泥、钢渣浮石水泥和钢渣粉煤灰水泥等。


  钢渣水泥的生产工艺简单,由原料破碎、磁选、烘干、计量配料、粉磨和包装等工序组成。目前国内生产的钢渣水泥标号有275、325、425号几种,可用于一般建筑的砌筑抹面砂浆以及混凝土中。


  应用钢渣水泥可配制C10~C40级混凝土,分别用于民用建筑的梁、板、楼梯、砌块等方面,也可用于工业建筑的设备基础、吊车梁等。钢渣作生产水泥原料时,由于钢渣含有较多的f-CaO,水化时引起较大的膨胀,所以它不能完全代替水泥。


  3、钢渣在沥青路面工程中的应用


  随着我国经济不断的发展,高速公路建设事业也迅猛的发展起来。特别是90%的高速公路路面结构形式均采用沥青路面结构形式。大量使用的天然集料以达到了供不应求的状况,因此人们考虑钢渣作为沥青混凝土的替代集料。


  从路面使用情况看,路面表层基本平整,表面粗糙,颗粒分布均匀。路面无拥包,无膨胀拱起现象,路表面有一些因为施工而引起的微小裂纹,并未出现开裂、松散等路面病害现象,并且表现出了良好的抗滑特性以及优良的路用性能。


  钢渣沥青混凝土路面的铺筑取得了较为理想的效果。而且对于钢渣在沥青路面中替代普通天然集料的使用,经济与社会意义相当重大。


  钢渣粉的用途


  我国钢渣的主要利用途径是在钢铁公司内部自行循环使用,代替石灰作溶剂,返回高炉或烧结炉内作为炼铁原料,也可用于公路路基、铁路路基以及作为水泥原料、改良土壤等。


  钢渣的处理工艺主要有冷弃法、热泼法、盘泼水冷法、钢渣水淬法。


  可用作冶金原料:作烧结溶剂、作高炉或化铁炉溶剂、作炼钢返回渣、利用磁选工艺回收废钢铁。


  可用于建筑材料:由于钢渣中含有和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性矿物质,具有水硬胶凝性,因此可作为生产无熟料或少熟料水泥的原料和掺和剂,同时钢渣碎石具有密度大、强度高、表面粗糙、稳定性好、耐磨与耐久性好、与沥青结合牢固等特点因而广泛用于铁路、公路和工程回填,特别适于沼泽、海滩的筑路造地。


  可用于农业:用作钢渣磷肥,钢渣中含有微量的锌、锰、铁、铜等元素,对缺乏此微量元素的不同土壤和不同作物,也同时起不同程度的肥效作用。用作硅肥。作酸性土壤改良剂。

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