紫江矿渣微粉第一章总论.doc

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1、第一章总论1.1前言隨着我国经济发展，资源与环境日益成为国民不和谐环境的矛盾，提高废弃物再循环的利用，减少对环境的污染，减少天然资源的消耗，减少再生能源的排弃、最大限度减少三废的排放，实现生态与环境和谐发展的社会，已成为当前世界各国建材工业发展基本方向。利废为宝节能减排是我们当代人的必然共鸣的事业、让我们共建创新，不懈的努力携手造就美好和谐的环境与社会，实现中国梦的早日到来。高炉矿渣是高炉炼铁生产过程中排放出的工业废渣，是以硅酸钙为主的熔融物，经水淬强冷却后晶相为粒状物。其化学成份主要是Si02、CaO、A1203、Fe203等，与水

2、泥熟料一样，具有潜在的水化活性，而活性的程度与化学成份及水淬产生的玻璃体含量有关。但其必须在理化激发下才呈现具有的活性。长期以来，矿渣主要被水泥生产行业，尤其是立窑水泥生产企业作为加速水泥熟料中的游离钙消融，降低水泥直接成本、增加水泥产量等为目的，作为水泥混合材使用。目前，我国虽然在水泥生产总量上已跃居世界第一位，但是大小水泥、立窑、回转窑水泥比例严重失调，水泥结构极不合理，水泥质量的总体水平大大低于世界平均水平。因此，为了迅速改变这种状况，国家有关部门决定对水泥工业结构进行大幅度的调整，大力实施“上大压小”的政策，自2000年始，立

3、窑水泥产量己减少了1亿多吨，说明混合材掺量减少3000多万吨，而其中大部分为矿渣则是不争的事实，因为矿渣本身就近似水泥熟料、如果再与水泥生料进行二次焙烧这就是一种能源的再次浪费，如果要矿渣得到正确的合理再生利用，必须采用特殊的加工方法激活其活性，直接与水泥混合替代水泥作为直接成材(矿渣超细微粉)，才是高炉矿渣正确成才的路径，并是节能减排再生资源再利用的唯一正确途径，目前世界各国都是采用这种方法进行矿渣处理。借鉴国外的方式，更加科学地处理矿渣才是响应强国的思想。粒化矿渣微粉是以高炉水渣为基本原料，通过先进的粉碎装备加工成微细47/48粉

4、体、破体释放活性，作为高性能混凝土掺和料的一种新型建筑材料，在混凝土生产中可等量替代20-50%标号水泥。矿渣微粉在合理配比混凝土中具有高强度、高抗渗性、抗蚀性、抗裂纹和耐久性等特点。矿渣微粉并广泛用于各类民用、国防、公路、桥梁建筑，海洋工程等，是一种安全绿色的环保型建筑材料。由于矿渣与水泥熟料相比具有玻璃体含量高，易碎难磨的物理特性，和水泥熟料一起粉磨时难以磨细，影响了其潜在活性的发挥。因此，目前世界上许多发达国家，兴起了矿渣单独粉磨的生产工艺，并取得了良好的应用效果。大量实验和实践证明只有将矿渣粉磨至比表面积420m2／kg左右时

5、，活性得到充分激发，且比表面积越高，活性相对越好。另外，矿渣微粉掺入混凝土后，可以降低混凝土集料(沙、石等)热化反应引起的混凝土体积膨胀裂纹，矿渣微粉内较多的钙钒石结晶，能降低混凝土的孔隙率，降低氯离子的渗透，形成对钢筋的防腐保护层，矿渣微粉降低水泥中的铝酸三钙及可溶性氢氧化钙的含量，减小由于硫酸盐等被侵蚀引起的混凝土膨胀，能使混凝土的和易性，泵送流动度、坍落度、操作性能得到改善。同时可提高混凝土的后期强度，具有良好的耐久性、耐蚀性和耐磨性。尤其适合配置高标号、高性能的混凝土。矿渣微粉是高炉水渣经烘干后、传送到磨机内经粉磨至适当细度的

6、粉体，凭借其优良性能，成为优质的混凝土掺合料和水泥混合材。近年来世界上美、英、日、加等国已得到广泛良好的应用，并都有各自的产品标准。我国的北京、上海、广州、三峡水电站、以及国防工程等地在一些重大工程中采用了矿渣微粉，取得了很好的效果。我国早在2000年12月颁布实施了《用于水泥和混凝土中的粒化高炉渣微粉》国家标准（GB/T18046-2008）。由于矿渣微粉有诸多优良的性能，已为越来越多的混凝土制造商和建筑商所赏识。我国建材工业“十五”规划明确指出，大力发展混凝土搅拌站，推广矿渣和粉煤灰超细粉，根据市场的需求配制水泥和高性能混凝土。而

7、高性能的混凝土中除了有水泥、集料、高效添加剂外，必须掺入足够数量的矿物细掺料。至今，国际上通行的矿物细掺料就是矿渣微粉，矿渣微粉的使用提高了混凝土的性能，大大降低了混凝土的生产成本，减小了建筑物的造价，产生良好的社会与经济效益，得到了社会、建材行业的公认与建筑商的捧偿。47/48我国在开发利用工业废渣己有几十年，取得了显著成绩，但比起美国等发达国家来说，废渣利用率仍就不高，有待于我们进一步扩大对废渣利用，深入地研究与发展，不断拓展市场的开发，让再生资源在国民经济建设中回升到自然资源的基点上，确确实实让矿渣成为建筑行业中的将材。1.2.

8、国内矿渣综合利用现状矿渣在水泥工业中综合利用主要经过了三个阶段；A、第一阶段主要是在1995年以前，粒化高炉矿渣主要是作为水泥一般混合材使用，与熟料混合粉磨为主，矿渣由于难磨，在水泥中的掺量有限，一般不超过10－15%左