钢渣活性激发及评价研究综述

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1、曹巍1。宗兰2。张士萍2，朱秀1(1．安徽建筑大学土木工程学院，安徽合肥23060l；2．南京工程学院建筑工程学院，江苏南京211167)摘要：钢渣是炼钢时产生的工业废渣，因含有硅酸盐矿物(如C2s、C3s等)而表现出胶凝活性。将钢渣高效利用起来．既节约资源、保护环境．同时又是发展绿色经济的需要。文章综述了钢渣的活性及其在建筑材料中的应用。重点介绍了3种激发钢渣活性的方法以及钢渣活性的评价方法。为钢渣在活性激发及活性评价方面的研究提出建议。关键词：钢渣；胶凝活性；活性激发；活性评价Abstract：Steelslagisakindofindustrialsol

2、idw鹪tegenemtedintheprocessofsteelmaking．Steelslagh躯potentialcementitiousactivity，becauseofitshighercontentofC2s，C3Sandotherminerals．High豳cientutilizationofsteelslagcansaVeresourcesandprotecttheenVironment．MoreoVer，italsomeetstheneedof彤-eeneconomy．ThispaperreViewstIIeactiVityofsteels

3、laganditsapplicationinbuildingmaterials。ItmainlyintroducesthreekindsofactiVeexcita“onmethodsandtheactiVityeValuationmethodsofthesteelslag，andputsforⅣardsuggestionsontheresearchprinciplesandideasinthefieldofactiveexcitationandactivityevaluationinthefhture．Keywords：steelslag；cementiti

4、ousactivity；activeexcitation；activityevaluation0引言2014年我国粗钢产量为82269．78万t．而钢渣约为钢总产量的10％一12％【n。钢渣作为一种工业废渣，存储量大。并且每年呈递增趋势增长，若不将其充分利用起来，不仅会造成资源浪费．还会给周边环境造成不可估量的危害。与世界其它用钢大国相比。我国的钢渣综合利用率相对比较低．仅为50％一60％12】。由于生产粗钢时所采用的工艺和原料都不完全一样．不同厂产出的钢渣化学组分存在差异性。但其胶凝活性成分与水泥基本相同．并且活性低于水泥。钢渣的活性具有潜在性．活性问题限制

5、了其在建筑业的应用。因此．研究如何有效地激发钢渣的活性以及如何准确评价其活性大小．具有十分重要的现实意义．本文综述了钢渣的活性激发及评价方法。1钢渣的成分及其活性一26一钢渣的化学组成主要是由炼钢的初始原材料及相关冶炼工艺所决定的．尽管钢渣的化学成分波动相对较大，但其主要的化学成分基本相似，一般以CaO和SiO：为主，其中Cao的含量大概在50％左右，SiO：的含量大概在15％左右，其余为Al：O，、Fe203、MgO以及极少量的f-CaO等。钢渣种类不同，其矿物组成也不同。对于精炼渣来说，其矿物组成主要是硅酸二钙(C5)、硅酸三钙(C3S)、RO相、2CaO

6、·Fe20，、CaO·Fe203，而平炉渣的矿物组成主要有橄榄石、蔷薇辉石和固溶体等。但我国大部分钢渣的矿物组成是以C2s、C3s和固溶体为主，其中硅酸盐矿物(即C2；s、C3S)是钢渣胶凝活性的主要来源。C2s与C3s与水发生如下反应：2(3CaO·Si02)+6H20一3Ca(OH)2+3CaO·2；si02·3H20(1)2(2CaO·Si02)“H20—Ca(OH)2+3CaO·2Si02·2H20(2)‘·i蠢材垫型笪堕塑钢渣中硅酸二钙(C2S)和硅酸三钙(C§)的总含量一般在50％以上．因此又将钢渣称为过烧硅酸盐水泥熟料。它们的区别在于：钢渣的实际

7、生成温度达到l560℃以上．而硅酸盐水泥熟料的锻烧温度一般只有l450℃左右。因此，钢渣的生成温度相对较高．其矿物结晶也较致密并且晶粒直径也较大．从而导致其水化反应速度缓慢．表现出较低的胶凝活性。2钢渣的活性激发目前。国内外学者研究钢渣的活性激发。主要从以下3方面着手：①物理激发；②高温激发；③化学激发．2．1物理激发物理激发实质上是指通过机械对钢渣进行研磨．提高钢渣的比表面积和细度．从而提高钢渣的活性。在物理激发的过程中，发生了能量的转换。即有一部分机械能会转化成钢渣颗粒的表面能和内能。一般来说，当晶体的键能发生改变，其晶格也会随之发生损伤．可能在相应的位置

8、产生晶格错位、缺陷或者重结晶。颗粒表面