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始于1973

原料:礦渣加工

一.礦渣介紹:

礦渣是在高爐煉鐵過程中的副產品。在煉鐵過程中,氧化鐵在高溫下還原成金屬鐵,鐵礦石中的二氧化硅、氧化鋁 等雜質與石灰等反應生成以硅酸鹽和硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物,經過淬冷成質地疏松、多孔的粒狀物,即為高爐礦渣,簡稱礦渣。

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二.分類

礦渣可采用不同的方法來分類,其中根據堿性氧化物(CaO+MgO)與酸性氧化物的比值M,可以將礦渣分為堿性礦渣(M>1)、中性礦渣(M=1)和酸性礦渣(M<1);根據冶煉生鐵的種類可分為鑄鐵礦渣(冶煉鑄鐵時排出的渣)、煉鋼生鐵礦渣(冶煉供煉鋼用生鐵時排出的渣)和特種生鐵礦渣(用含有其它金屬的鐵礦石熔煉生鐵時排出的渣,如錳礦渣、鎂礦渣);再根據冷卻方法、物理性能及外形,可以分為緩冷渣(塊狀、粉狀)和急冷渣(粒狀、纖維狀、多孔狀和浮石狀)。


三.礦渣的組成

礦渣的化學成分

礦渣的化學成分有CaO、SiO2、Al2O3、MgO、MnO、Fe2O3 等氧化物和少量硫化物如CaS、MnS等,一般來說,CaO、SiO2和Al2O3的含量占90%以上。礦渣的化學成分與水泥的化學成分基本相同,只不過CaO含量較低,而SiO2含量偏高,另外,在CaO含量較高的堿性礦渣中還含有硅酸二鈣等成分,所以礦渣本身具有微弱水硬性。


四.礦渣的礦物組成

高爐渣的礦物組成與生產原料和冷卻方式有關。在慢冷結晶態的礦渣中,堿性高爐渣中的主要礦物為鈣鋁黃長石和鈣鎂黃長石,其次為硅酸二鈣、假硅灰石、鈣長石、鈣鎂橄欖石、鎂薔薇石及鎂方柱石等。酸性高爐渣中的礦物成分主要為黃長石、假硅灰石、輝石和斜長石等。釩鈦高爐渣中的主要礦物是鈣鈦石、安諾石、鈦輝石、巴依石和尖晶石等。錳鐵渣中主要礦物是橄欖石。高鋁渣中主要礦物是鋁酸一鈣、三鋁酸五鈣和二鋁酸一鈣。鏡鐵渣中主要礦物是薔薇輝石。在結晶態的礦渣中,除高鋁渣外,僅硅酸二鈣具有膠凝性,其他礦物均不具有或只具有微弱的膠凝性,所以基本不具有水硬性。而急冷渣主要由玻璃體組成,其含量與礦渣熔體的化學成分和冷卻速度有很大關系,一般酸性礦渣的玻璃體含量高于堿性礦渣,冷卻速度快玻璃體含量就高。我國鋼鐵廠排放的快冷渣玻璃體含量一般在80%以上,具有較好的水硬性。


五.礦渣的基本效應

火山灰效應

礦渣微粉摻入混凝土中,在混凝土內部的堿性環境中,礦粉能與水泥的水化產物Ca(0H)2 發生“二次水化反應”,而且能促進水泥進一步水化生成更多的C-S-H凝膠,使集料界面區的Ca(0H)2 晶粒變小,改善了混凝土微觀結構,降低了水泥漿體的孔隙率,提高了集料界面粘結力,使混凝土的物理力學性能大大提高。

微集料效應

一般情況下,混凝土可視為連續級配的顆粒堆積體系,粗集料之間的空隙由細集料填充,細集料之間的空隙由水泥顆粒填充,而水泥顆粒之間的空隙則需要有更細的顆粒來填充。根據Aim和Goff模型理論,當把摻有超細礦物外加劑的水泥基材料看作多元系統,則該系統中存在一個最緊密堆積,其值取決于超細礦物外加劑的粒徑與水泥粒徑之比,該值越小,最緊密堆積值越大,礦渣微粉比水泥顆粒細,在取代了部分水泥后,這些小顆粒填充在水泥顆粒間的空隙中,使膠凝材料具有更好的級配,形成了密實充填結構和細觀層次的自緊密堆積體系;同時還能降低標準稠度下的用水量,在保持相同用水量的條件下又可以提高拌合物的流動性;另外,填充作用還能增加拌合物的粘聚性,防止泌水離析。

微晶核效應

礦渣微粉的膠凝性與硅酸鹽水泥相比來說比較弱,但是它為水泥水化體系起到微晶核效應的作用,加速水泥水化反應的進程并為水化產物提供了充裕的空間,使得水泥水化產物分布更均勻,提高了硬化水泥漿體結構的密實性,從而使混凝土具有較好的力學性能。


六.礦渣用途

工業生產中,礦渣發揮著著重要的作用,尤其是一些重大型工廠。利用礦渣制成提煉加工為礦渣水泥、礦渣微粉、礦渣粉、礦渣硅酸鹽水泥、礦渣棉、高爐礦渣、粒化高爐礦渣粉、銅礦渣、礦渣立磨。節約了能耗。


七.礦渣常用干法粉磨加工設備

立磨:占地面積小,產量高,能耗低、成品比表面積好

球磨機:噪音大、產量高、比表面積更好

文章分類: 礦石展示
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