大掺量钢渣微粉胶凝材料的研究.pdf

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1、文章编号：i007—046X(2013)0卜002卜O5：犀鹰辩蘑f大掺量钢渣微粉胶凝材料的研究StudyofLarge—VolumeSteelSlagPowderCementitiousMaterial汪海龙，杨刚，王幼琴，金强(中冶宝钢技术服务有限公司冶金渣研究中心，上海200941)摘要：分析了宝钢转炉钢渣微粉的物理和化学性能，表明钢渣微粉具有一定的潜在活性，可以用于制备胶凝材料。尝试了大掺量钢渣微粉胶凝材料的配合比试验，发现通过加入激发剂激发钢渣微粉的潜在活性，最高可使钢渣粉胶凝材料的抗压强度达到42．5MPa以上，且安定性合格，可以用作混凝土的胶凝材料。关键词：大掺量，钢渣微粉

2、，胶凝材料中图分类号：TF546．2文献标志码：AAbstract：ThephysicalandchemicalpropertiesofBaostee1steelslagpowderareanalyzed，TheResultsindicatethatthesteelslagpowderhascertainpotentialactivityanditcanbepreparedforcementitiousmateria1．Throughmixratiotestforthiscementitiousmaterialwith1argevolumesteelslagpowder．wefindth

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

4、前言标的钢渣颗粒无法作为混凝土的集料，只有将钢渣磨成粉，可以部分消除f-CaO的不利影响，使危害降低到可以接受我国是钢铁工业生产大国，“十一五”期间粗钢产量的范围内，方可将钢渣粉应用于混凝土中。居世界第一，2010年粗钢产量达62665万t，生铁产量达59021万t。随着钢铁工业的发展，钢铁渣的产生量随之1钢渣微粉分析增加。2010年钢渣的产生量约8147万t，高炉渣的产量约20067万t，综合利用率分别为21％和67％，截至2010本文所用的钢渣为宝钢转炉滚筒钢渣；钢渣微粉为宝年底，我国钢铁渣累计堆存量已达92577万t，与“十一钢转炉滚筒钢渣颗粒，经磁选、除铁等工艺后粉磨至一定五”规

5、划要求的指标仍有一定的差距[11。细度的钢渣微粉。研究表明，钢渣含有C3S，C2s等多种活性矿物，当粉磨到一定细度以后能激发活性，起到水硬性胶凝材料的1．1钢渣化学成分分析作用，但是，其同时含有f-CaO等不利因素，严重影响了钢渣原材料的化学成分(％)见图1。钢渣粉的大规模应用。f_CaO8．79MFe3．82MgO目前，国内市场上对于钢渣微粉的利用主要是用于水泥原料的铁质校正料，在水泥生料中的掺量很低，不超过l0％『2J。并没有大掺量高强度等级的钢渣微粉胶凝材料。上海地区每年排放约300万t钢渣，尚未形成相当的资源综合利用规模，其中最主要的原因是，钢渣粉中含有f-Ca0、MgO等不利因

6、素【3]，如果不加处理就将其用于混凝检测依据：YB／T14O～20O9《钢渣化学分析方法》土领域可能对混凝土质量造成致命的危害。f-CaO含量超图1转炉钢渣的化学成分1／2013粉煤灰21从图1中可以看出，钢渣原料中CaO、SiO，、Fe，0材料的强度逐渐降低；钢渣粉掺量在30％35％时，可以三者的含量总和为65．96％，其中CaO、SiO，的主要表现形使钢渣粉的掺量和强度达到最优。式为硅酸三钙Cs和硅酸二钙c，S。这说明钢渣具有一定的活性，可以作为胶凝材料使用；钢渣原料含有的一定量的单质铁，经过除铁工艺后可以降低到1％以下；f—CaO莹遗含量较高，但是经过粉磨、除铁工艺后，这些不利因素

7、可骥以被降低到可以接受的范围内。I【．．I【．．．

8、．1．2钢渣微粉的性能分析将钢渣经磁选、除铁等工艺后，粉磨至一定细度，即可得到钢渣微粉。2．2激发剂选择试验表1钢渣粉的技术指标激发剂、外加剂的选择配比试验见表2，从表2中可以看出，熟料无疑是钢渣微粉胶凝材料最好的激发剂之一。其他几种外加剂都不能很好地提高钢渣微粉胶凝材料的28d强度。表2激发剂／外加剂选择由表1中，可以看出钢渣粉具有较高的活性，各项指标均符合DG／TJ08—201