煉鋼廠電弧爐產(chǎn)生的鋼渣中化學成分與水泥原料的化學成分相似,利用鋼渣作為水泥原料之一,可用來制備水泥熟料。水泥的主要原料是石灰石、頁巖、河沙、鋼渣,通過破碎礦物球磨制取原料的粉末、篩選、配比、混料、煅燒、破碎、球磨、混合、成型及性能的測試分析,可得出如下結(jié)論:水泥熟料會隨鋼渣摻入量增多出現(xiàn)燒結(jié)現(xiàn)象,鋼渣摻入量最大值會因溫度升高而降低,越大粘鍋現(xiàn)象越嚴重;空冷方式優(yōu)于爐冷方式,空冷得到的熟料硬化后幾乎無開裂;15%的鋼渣摻入量在1300℃煅燒,保溫2 h,500℃取出空冷能得到性能最佳的水泥熟料,水泥水化硬化后不出現(xiàn)裂紋,硬度較高,密度最大,球磨后粒度較好。 

【文章來源】：萍鄉(xiāng)學院學報. 2020,37(03)

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【部分圖文】：

不同摻量相同條件煅燒后的水泥熟料圖

由圖2知，煅燒的溫度也受鋼渣摻量的影響，相同溫度煅燒下不同摻量，鋼渣量增多煅燒后水泥熟料塊提越來越硬，甚至出現(xiàn)燒結(jié)現(xiàn)象。當超過一個值時，煅燒時將會產(chǎn)生玻璃相，這些相的生成使熟料用錘子也無法破碎。通過多組實驗，在確保煅燒后水泥熟料內(nèi)生成有效成分硅酸二鈣、三鈣的情況下，在不同煅燒的溫度和不同的冷卻方式下，進行實驗探究，發(fā)現(xiàn)溫度和冷卻方式都與鋼渣摻量存一定關系，每降低50℃的溫度鋼渣最大摻量就會增多，煅燒溫度過低產(chǎn)生的水泥有效成分減少，出現(xiàn)燒結(jié)現(xiàn)象，在1250℃以上才開始生成硅酸二鈣、三鈣，所以溫度過低可能得不到水泥的主要成分。經(jīng)過一些交叉的實驗論證，得出一些溫度下鋼渣摻量最值的范圍，如表3所示。2.2 煅燒后冷卻條件的不同對水泥熟料制作成混凝土的影響

如圖3，煅燒溫度1300℃水灰比取0.36，泥︰沙︰水=8︰3︰4，制作混凝土試樣。在同樣的混料時間，相同煅燒溫度1300℃，相同的保溫時間下，不同的冷卻方式，將煅燒之后的水泥熟料塊體人工破碎后，裝入球磨罐中150 r/min球磨4 h，然后用400目的篩子篩出38μm以內(nèi)的水泥粉體，按照水灰比為0.36，泥︰沙︰水=8︰3︰4，制作出混凝土試樣，由以上這些混凝土試樣的凝結(jié)期間外觀的變化來看，空冷條件下的試樣在水花干燥后無明顯體積變化，說明水泥的安定性基本合格，初步判斷摻入鋼渣的水泥能夠在一些建筑或工程上使用；發(fā)現(xiàn)空冷條件下除去20%有些許裂紋外，無一開裂；而爐冷條件下的開裂現(xiàn)象非常嚴重，所以得出結(jié)論空冷方式更優(yōu)于爐冷方式。原因在于防止C3S晶體長大或者熟料礦物完全變成晶體。晶體粗大的C3S將使熟料的強度下降，礦物完全晶化使熟料特別難磨。Mg O凝結(jié)于玻璃相內(nèi)或是以細小的晶體析出，能使Mg O的水化速度加快，改善安定性。使C3A晶體含量降低，避免了快凝現(xiàn)象，且有利于提高抗腐蝕性能，使熟料塊內(nèi)部產(chǎn)生應力，增大熟料的易磨性[11～12]。2.3 鋼渣水泥的性能評價

【參考文獻】：
期刊論文
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