收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

重构钢渣及性能与应用

耿栋健  
【摘要】:钢渣是炼钢过程中的副产品,钢渣的排放量约占钢产量的15%-20%。钢渣利用率较低,尤其在建材方面。2009年,全国钢渣累计积存量达到3亿吨,大量钢渣弃置堆积,既污染环境又占用大量的土地,同时造成资源的浪费,给生态环境造成巨大的破坏,影响钢铁工业的可持续发展,所以对钢渣进行减量化、资源化和高价值综合利用研究,实现钢渣的高效回收利用,是我国钢铁工业以及建材工业等相关产业面临的重要课题之一。 钢渣的成分非常复杂,通过对钢渣化学分析表明,钢渣含有的矿物与硅酸盐水泥熟料相类似,有C_3S、C_2S和C_4AF等胶凝性矿物,但其含量较少,导致钢渣活性较低,另外由于f-CaO和f-MgO的存在,容易引起钢渣的安定性不良。根据已有的研究可知,钢渣的活性偏低和体积稳定性差是制约其在水泥和混凝土中应用的两个根本原因,为此,本文提出了钢渣重构设计方案,通过添加校正材料(粘土、石灰石)改性,优化性能。实验设计单掺、复掺两种方式,研究了校正材料掺量、工艺条件对重构钢渣性能的影响,确定了最佳校正材料掺量、煅烧温度、保温时间、冷却方式等工艺制度。以最佳工艺制度重构钢渣,研究了重构钢渣作为水泥混合材和混凝土掺和料对水泥和混凝土性能的影响,确定了重构钢渣满足水泥混合材和混凝土掺和料的掺量范围。取得结论如下: (1)随着煅烧温度的升高,保温时间的延长,重构钢渣性能优化程度增大;另外,急冷与自然冷却相比,急冷后的重构钢渣生成的活性矿物较多。最佳工艺参数为:煅烧温度为1280℃,保温时间为60min,冷却方式为风冷。 (2)重构钢渣的力学性能随着校正材料掺量的增加呈现先增高后降低的规律,说明校正材料掺量存在一个最佳值,使得重构钢渣生成较多C_4AF、C_2S等胶凝性矿物,提高其活性,改善其体积安定性。单掺粘土重构钢渣最佳配比为粘土6%,钢渣94%;单掺石灰石最佳配比为石灰石15%,钢渣85%。 (3)复掺校正材料的最佳配比为:粘土为5%,石灰石为15%,钢渣为80%。与单掺校正材料重构钢渣相比,复掺校正材料重构钢渣的性能有较大的提高,体积安定性得到较大的改善;校正材料的比表面积越大,重构钢渣的性能越优越,活性越高,体积安定性改善越明显。 (4)与掺入等量钢渣相比,掺重构钢渣的普通硅酸盐水泥的抗压强度增强,标准稠度需水量降低,初终凝时间缩短,重构钢渣掺量50%时,体积安定性合格,能够作为混合材用于水泥中。 (5)与掺入等量钢渣相比,掺重构钢渣的混凝土抗压强度明显增强,抗渗性、抗冻性较好,重构钢渣替代水泥的量≤20%时,能够作为掺合料用于混凝土。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 高瑞;程芳琴;;冶金工业固体废物钢渣的综合利用[J];再生资源与循环经济;2010年11期
2 舒保华;;钢渣综合利用方案的决策方法[J];武钢技术;1987年07期
3 潘智斌;黄保旦;彭波;江辉;伍颖;;柳钢新钢渣处理系统[J];柳钢科技;2004年01期
4 王琳;孙本良;李成威;;钢渣处理与综合利用[J];冶金能源;2007年04期
5 白大兴;;钢渣处理新方法—盘泼快速冷却法[J];河北冶金;1985年03期
6 李葆生;唐钢钢渣资源化利用工程设计[J];炼钢;2005年03期
7 栾景丽;李文斌;屈云海;;昆钢钢渣资源化利用的研究[J];中国资源综合利用;2009年04期
8 朱丹;王世和;张维;;钢渣净化水中磷素的研究进展[J];电力环境保护;2009年06期
9 范世锁;汤锋;喻谨;章骏;;钢渣在废水处理方面的应用研究[J];安徽农业科学;2010年32期
10 谢光荐;赵亮;石拥军;;重钢钢渣处理工艺研发及综合利用[J];重庆科技学院学报(自然科学版);2009年04期
11 周宇;;冶金钢渣在废水处理中的研究进展及应用[J];现代矿业;2009年09期
12 王少宁;龙跃;张玉柱;邢宏伟;胡长庆;李俊国;;钢渣处理方法的比较分析及综合利用[J];炼钢;2010年02期
13 胡艳君;王贵明;梁杰群;钟威;;柳钢冶炼废渣处理和综合利用分析[J];柳钢科技;2011年02期
14 石建红;林培芳;;钢渣热闷法在韶钢的应用[J];南方金属;2011年03期
15 陈扬声;;关于渣处理的问题[J];武钢技术;1987年10期
16 胡继孟;刘定邦;;重钢钢渣处理场的设计[J];炼钢;1992年06期
17 王莉红;兰尧中;;钢渣处理含磷废水的初步试验研究[J];湿法冶金;2007年01期
18 仲增墉;苏天森;;一种钢渣处理的新工艺[J];中国冶金;2007年10期
19 李灿华;;我国钢渣资源化利用趋势分析[J];武钢技术;2010年04期
20 朱兴源;浅谈鞍钢在技术改造中钢渣处理的技术选择[J];鞍钢技术;1995年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 卢建林;闫军;;石灰石/石膏湿法脱硫设备检修探讨[A];重庆市电机工程学会2010年学术会议论文集[C];2010年
2 邹兴芳;;超细混合材粉应用的试验研究[A];第二届中国商品粉煤灰及磨细矿渣加工与应用技术交流大会论文集[C];2004年
3 陈汇龙;邹晓琳;刘新爱;王贞涛;;湿钙法烟气脱硫研究进展[A];农业机械化与新农村建设——中国农业机械学会2006年学术年会论文集(上册)[C];2006年
4 尹自波;李卫东;吴阶平;;低热值煤煅烧高结晶硅石灰石生产水泥熟料[A];首届中国水泥企业总工程师论坛暨水泥总工联谊会成立大会文集[C];2008年
5 郭福明;;浅谈脱硫系统参数的自动控制与脱硫效果[A];2010江苏省“能源计量与节能减排”论坛论文集[C];2010年
6 胡芝娟;陈友德;张连众;陶从喜;;水泥工业合理利用资源分析[A];第二届“发展循环经济 实现水泥工业原、燃材料战略转移会议”交流材料[C];2005年
7 S·Sohoni;郑水林;;助磨剂对石灰石、石英石以及波特兰水泥熟料细磨的影响[A];水泥助磨剂研究与应用论文集[C];2005年
8 韩科章;;石灰石成块率的分析[A];第十六届六省矿山学术交流会论文集[C];2009年
9 郭斌;刘章;宋翠华;张丽梅;;石灰石—石膏湿法烧结烟气脱硫技术在张钢180m2烧结机的应用[A];2011年全国烧结烟气脱硫技术交流会文集[C];2011年
10 郑蕾;张蕾;康子晋;赵钦新;;石灰和石灰石反应特性研究[A];中国动力工程学会第三届青年学术年会论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李建新;高温重构对钢渣组成、结构与性能影响的研究[D];华南理工大学;2011年
2 黄玲;垂直潜流钢渣人工湿地处理高氨氮生活污水的试验研究[D];中国矿业大学(北京);2010年
3 王玺;孔雀石、石英、白云石、石灰石及硅孔雀石在NH_3-NH_4Cl-H_2O体系中的溶解度及组元行为(25℃)[D];中南大学;2012年
4 孙文寿;添加剂强化石灰石/石灰湿式烟气脱硫研究[D];浙江大学;2001年
5 霍旺;石灰石—石膏湿法脱硫过程的吸收、氧化及结晶机理研究[D];浙江大学;2009年
6 郝素菊;钢铁联合企业典型废弃物的综合处理研究[D];东北大学;2010年
7 郭瑞堂;石灰石活性和塔内流场对湿法烟气脱硫效率的影响研究[D];浙江大学;2008年
8 秦宏;流化床炉内煤热解气化过程中硫的释放与脱除研究[D];浙江大学;2006年
9 赵改菊;含碱工业废弃物硫化反应特性与机理实验研究[D];山东大学;2007年
10 孔华;石灰石湿法烟气脱硫技术的试验和理论研究[D];浙江大学;2001年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 耿栋健;重构钢渣及性能与应用[D];济南大学;2010年
2 罗珣;用于混凝土中钢渣早强剂的研究[D];北京化工大学;2010年
3 钟根;不同种类钢渣的重构与性能优化的基础研究[D];华南理工大学;2010年
4 郭辉;钢渣重构及其组成、性能的基础研究[D];华南理工大学;2010年
5 魏惠;钢渣对磷的吸附与解吸特性及影响因素研究[D];郑州大学;2010年
6 王宗森;用做水泥混合材的风淬钢渣性能研究[D];西安建筑科技大学;2010年
7 王煜邦;饮用水再矿化工艺中石灰石的选择试验与标准的研究[D];湖南大学;2011年
8 陈荣凯;钢渣碳酸化反应数值模拟研究[D];辽宁科技大学;2012年
9 惠咏薇;利用钢渣去除水中镉的研究[D];南京理工大学;2013年
10 于建;钢渣吸附在分散式生活污水除磷中的研究[D];北京林业大学;2013年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 特约记者 谭辉龙通讯员 安国;咸安每年石里“淘金”过亿元[N];咸宁日报;2007年
2 重庆南桐特种水泥公司 赵和平;用煤矸石替代石灰石生产水泥[N];中国建材报;2006年
3 宗有俊;新疆米东天山水泥公司建成100%电石渣替代石灰石新型干法水泥生产线[N];中国建材报;2008年
4 本报记者 纪爱玲;石头造纸能否“点石成金”?[N];中国高新技术产业导报;2010年
5 记者 孟利明;10万吨以下采石企业 淘汰![N];咸阳日报;2010年
6 本报记者 胡敏 何玉文;羌山石木皆有情[N];四川日报;2006年
7 本报记者 李层;脱硫市场 谁主沉浮[N];中国电力报;2007年
8 记者 常文征通讯员 郭建立;新安:深山农民开着汽车奔小康[N];河南日报;2008年
9 何建民 杨兴文;阿城建材业启动亿元大项目[N];黑龙江经济报;2008年
10 通讯员 张琨;大龙发电公司1号脱硫工程投运[N];中国电力报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978