鋼渣理化特性及其利用現(xiàn)狀

【摘要】：綜述鋼渣的物理化學(xué)特性和礦物組成；鋼渣在冶金、建筑、農(nóng)業(yè)等幾個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀。著重介紹鋼渣水泥的研究和生產(chǎn)狀況。鋼渣的生產(chǎn)原料和形成工藝不同，化學(xué)活性不穩(wěn)定。要發(fā)展鋼渣復(fù)合技術(shù)和復(fù)合激發(fā)劑技術(shù)，提高鋼渣活性。

【關(guān)鍵詞】：材料學(xué)；鋼渣；理化特性；利用

目前，我國(guó)鋼渣的利用率較低，約為10%。若不加以處理和綜合利用，鋼渣會(huì)占用越來越多的田地；污染環(huán)境造成資源的浪費(fèi)；影響鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[3-5]。因此有必要對(duì)鋼渣進(jìn)行減量化、資源化和高價(jià)值綜合利用研究。國(guó)際水泥工業(yè)發(fā)展的新趨勢(shì)是節(jié)能、降耗、環(huán)保、提高水泥的品質(zhì)和勞動(dòng)生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)和諧發(fā)展與集約化生產(chǎn)，走可持續(xù)發(fā)展的道路。隨著基礎(chǔ)建設(shè)的迅猛發(fā)展，我國(guó)水泥生產(chǎn)量也在急劇增加[2，17]。未來的水泥工業(yè)必須嚴(yán)格限制硅酸鹽水泥熟料的產(chǎn)量，積極研制和發(fā)展綠色環(huán)保型膠凝材料，即綠色水泥[6-8]。

鋼渣生產(chǎn)鋼渣水泥。高堿度鋼渣含有大量CAS、CZS 等活性物質(zhì)，有很好的水硬性，把它與一定量的高爐水渣、燒石膏、鍛水泥熟料及少量激發(fā)劑配合球磨，生產(chǎn)鋼渣礦渣水泥，我國(guó)日前生產(chǎn)的鋼渣水泥有兩種，無熟料鋼渣礦渣水泥和少熟料鋼渣礦渣水泥[15-18]。（2） 鋼渣替代部分水泥作混凝土摻合料。該摻合料不僅對(duì)水泥適應(yīng)性好，同時(shí)還具有可改善泵送混凝土拌合物粘聚性、減小摩擦力、降低泵壓等[17]。

和水化介質(zhì)的作用下進(jìn)行反應(yīng)，生成氫氧化鈣、水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣等新的硬化體。該工藝簡(jiǎn)單、成本低、能耗省、性能好、生產(chǎn)周期短、投產(chǎn)快[27]。如攀鋼馬保勇等人利用鋼渣和粉煤灰，加入少量激發(fā)劑，制成新型鋼渣粉煤灰免燒磚[28]。武漢理工大學(xué)陳吉春等人也用鄂鋼鋼渣成功研制成鋼渣空心磚，降低了鋼渣磚的比重。武鋼利用水淬鋼渣研制的鋼渣磚所建的二層樓房己使用25 年之久，證明鋼渣磚質(zhì)量可靠，性能穩(wěn)定，強(qiáng)度高。另外，武鋼利用平爐鋼渣研制出空心砌塊，產(chǎn)品達(dá)到合格產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，己獲國(guó)家專利[28-29]。

作者簡(jiǎn)介：李義凱（1982–），男，山東長(zhǎng)清人，山東協(xié)和學(xué)院講師。

基金項(xiàng)目：綠色鋼渣水泥制備技術(shù)研究，項(xiàng)目編號(hào)：XHXY201537