大摻量鋼渣微粉膠凝材料的研究.pdf

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1、文章編號:i007—046X(2013)0卜002卜O5:犀鷹辯蘑f大摻量鋼渣微粉膠凝材料的研究StudyofLarge—VolumeSteelSlagPowderCementitiousMaterial汪海龍,楊剛,王幼琴,金強(中冶寶鋼技術服務有限公司冶金渣研究中心,上海200941)摘要:分析了寶鋼轉爐鋼渣微粉的物理和化學性能,表明鋼渣微粉具有一定的潛在活性,可以用于制備膠凝材料。嘗試了大摻量鋼渣微粉膠凝材料的配合比試驗,發(fā)現(xiàn)通過加入激發(fā)劑激發(fā)鋼渣微粉的潛在活性,最高可使鋼渣粉膠凝材料的抗壓強度達到42.5MPa以上,且安定性合格,可以用作混凝土的膠凝材料。關鍵詞:大摻量,鋼渣微粉

2、,膠凝材料中圖分類號:TF546.2文獻標志碼:AAbstract:ThephysicalandchemicalpropertiesofBaostee1steelslagpowderareanalyzed,TheResultsindicatethatthesteelslagpowderhascertainpotentialactivityanditcanbepreparedforcementitiousmateria1.Throughmixratiotestforthiscementitiousmaterialwith1argevolumesteelslagpowder.wefindth

3、atthesteelslagpowder’Spotentialactivitycanbestimulatedbyadditionofactivators.the28.dayscompressivestrengthofthestee1slagpowdercementitiousmaterialcanreachover42.5MPa.anditsstabilityiSqualified.itcanbeusedascementitiousmaterialforconcrete.Keywords:largevolume,steelslagpowder,cementitiousmaterials0

4、前言標的鋼渣顆粒無法作為混凝土的集料,只有將鋼渣磨成粉,可以部分消除f-CaO的不利影響,使危害降低到可以接受我國是鋼鐵工業(yè)生產大國,“十一五”期間粗鋼產量的范圍內,方可將鋼渣粉應用于混凝土中。居世界第一,2010年粗鋼產量達62665萬t,生鐵產量達59021萬t。隨著鋼鐵工業(yè)的發(fā)展,鋼鐵渣的產生量隨之1鋼渣微粉分析增加。2010年鋼渣的產生量約8147萬t,高爐渣的產量約20067萬t,綜合利用率分別為21%和67%,截至2010本文所用的鋼渣為寶鋼轉爐滾筒鋼渣;鋼渣微粉為寶年底,我國鋼鐵渣累計堆存量已達92577萬t,與“十一鋼轉爐滾筒鋼渣顆粒,經磁選、除鐵等工藝后粉磨至一定五”規(guī)

5、劃要求的指標仍有一定的差距[11。細度的鋼渣微粉。研究表明,鋼渣含有C3S,C2s等多種活性礦物,當粉磨到一定細度以后能激發(fā)活性,起到水硬性膠凝材料的1.1鋼渣化學成分分析作用,但是,其同時含有f-CaO等不利因素,嚴重影響了鋼渣原材料的化學成分(%)見圖1。鋼渣粉的大規(guī)模應用。f_CaO8.79MFe3.82MgO目前,國內市場上對于鋼渣微粉的利用主要是用于水泥原料的鐵質校正料,在水泥生料中的摻量很低,不超過l0%『2J。并沒有大摻量高強度等級的鋼渣微粉膠凝材料。上海地區(qū)每年排放約300萬t鋼渣,尚未形成相當?shù)馁Y源綜合利用規(guī)模,其中最主要的原因是,鋼渣粉中含有f-Ca0、MgO等不利因

6、素【3],如果不加處理就將其用于混凝檢測依據(jù):YB/T14O~20O9《鋼渣化學分析方法》土領域可能對混凝土質量造成致命的危害。f-CaO含量超圖1轉爐鋼渣的化學成分1/2013粉煤灰21從圖1中可以看出,鋼渣原料中CaO、SiO,、Fe,0材料的強度逐漸降低;鋼渣粉摻量在30%35%時,可以三者的含量總和為65.96%,其中CaO、SiO,的主要表現(xiàn)形使鋼渣粉的摻量和強度達到最優(yōu)。式為硅酸三鈣Cs和硅酸二鈣c,S。這說明鋼渣具有一定的活性,可以作為膠凝材料使用;鋼渣原料含有的一定量的單質鐵,經過除鐵工藝后可以降低到1%以下;f—CaO瑩遺含量較高,但是經過粉磨、除鐵工藝后,這些不利因素

7、可驥以被降低到可以接受的范圍內。I【..I【...

8、.1.2鋼渣微粉的性能分析將鋼渣經磁選、除鐵等工藝后,粉磨至一定細度,即可得到鋼渣微粉。2.2激發(fā)劑選擇試驗表1鋼渣粉的技術指標激發(fā)劑、外加劑的選擇配比試驗見表2,從表2中可以看出,熟料無疑是鋼渣微粉膠凝材料最好的激發(fā)劑之一。其他幾種外加劑都不能很好地提高鋼渣微粉膠凝材料的28d強度。表2激發(fā)劑/外加劑選擇由表1中,可以看出鋼渣粉具有較高的活性,各項指標均符合DG/TJ08—201

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