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在鋼渣冷卻過程中,其晶型由β型向γ型轉變,使體積增大。將其應用于道路、建材等行業(yè),會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。該工藝將熱熔鋼渣倒入渣罐后,用車輛運到鋼渣熱潑車間,利用吊車將渣罐的液態(tài)渣分層潑倒在渣床上(或渣坑內),噴淋適量的水,使高溫爐渣急冷碎裂并加速冷卻,采用顎式破碎機對原料進行破碎,至一定的粒度大小,可用于建筑材料或進一步加工。
水淬、風淬法易發(fā)生,對鋼渣的流動性要求高,存在操作環(huán)境惡劣等缺陷。這些方法未能在國內外大規(guī)模推廣。鋼渣處理工藝有冷棄法、盤潑水冷法、熱潑法、水淬法、風淬法、熱悶法、滾筒法和加壓蒸汽陳化法等。鋼渣形成的溫度高、時間短,渣中含有游離氧化鈣、游離氧化鎂及C2S(硅酸二鈣),遇水反應和冷卻后體積會膨脹,若應用于道路、建材等行業(yè),會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。
由于處理方法和分選方法不同,鋼渣的成分和性能會有很大的差別從而影響鋼渣的利用途徑,這也制約了鋼渣的大規(guī)模應用。采用顎式破碎機對原料進行破碎,至一定的粒度大小,可用于建筑材料或進一步加工。國內外鋼渣處理常用的方法是熱潑法、滾筒法、熱悶法和加壓蒸汽陳化法。其中,加壓蒸汽陳化法是國外利用較多的處理工藝。
鋼渣的資源化利用目前著重放在建筑建材行業(yè),在水泥、混凝土、路面和建材制品中的利用是鋼渣利用的發(fā)展方向,且市場前景廣闊。使用量有限,目前約有70%的鋼渣處于堆存和填埋狀態(tài),存在環(huán)境污染、資源浪費等問題。鋼渣中金屬鐵的存在,一方面增加了鋼渣的磨度,另一方面,在使用過程中易出現(xiàn)鐵銹現(xiàn)象。
鋼渣的化學成分主要有:CaO,SiO2,F(xiàn)e2O3,A12O3,MgO,P2O5。根據煉鋼方法和出渣順序的不同,鋼渣的化學成分的含量有很大的差異,其堿度也有所不同。引起鋼渣膨脹的主要原因是鋼渣中所含的游離氧化鈣(用f-CaO表示)遇水反應生成氫氧化鈣,體積增大1~2倍。由于鋼渣中含有具有水硬膠凝性的硅酸三鈣(3CaO·SiO2)、硅酸二鈣(2CaO·SiO2)及鐵鋁酸鹽等活性礦物,符合水泥特性,因此,考慮以鋼渣粉磨為核心思想,設計一套完整的鋼渣處理工藝,以生產鋼渣粉或鋼渣復合粉的形式對鋼渣進行綜合利用。