钢渣用作水泥混合材的研究

发布时间：2021-04-29 14:02

　　钢渣是钢铁厂炼钢过程中产生的废渣,其主要化学组分和矿物相与硅酸盐水泥熟料类似,具有潜在的胶凝性能,被称为劣质的水泥熟料。但早期活性低、安定性差等因素限制其进一步开发利用。我国较发达国家对冶金渣的资源化利用技术起步晚、发展慢,其中对于钢渣的利用问题尤为突出。由于对钢渣性质研究不足、资源化利用途径较少等问题,现综合利用率不足25%,大量钢渣堆积,造成巨大的资源浪费及严峻的环境压力。本论文主要研究了钢渣、矿渣的胶凝性能,重点对与钢渣及钢渣-矿粉复掺的力学性能及相关的水化机理进行了分析与比较,为钢渣作为水泥混合材提供理论基础。课题以转炉钢渣为研究对象,采用物理激发手段对钢渣进行活性激发,参考国标GB 175-2007,分析了不同掺量下钢渣、钢渣-矿粉复合粉用作水泥混合材的相关性能,结果表明:（1）钢渣单掺做水泥混合材,掺比应控制在15%内,其中掺比5%时,钢渣水泥胶砂试块的3d、7d、28d龄期强度达到相应龄期纯水泥基准组强度的90.2%、93.7%、96.8%。（2）钢渣-矿粉复掺,两者能起到优势叠加效应,有助于水泥强度发展,其总掺比应控制在50%内,掺50%水泥、25%钢渣、25%矿粉试验... 

【文章来源】：河北工程大学河北省

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外水泥标准对比
        1.2.1 混合材掺量≤5%的硅酸盐水泥标准
5%的硅酸盐水泥标准">        1.2.2 混合材掺量>5%的硅酸盐水泥标准
    1.3 钢渣、矿渣利用现状
    1.4 钢渣应用中出现问题
        1.4.1 钢渣易磨性差
        1.4.2 钢渣安定性不良
        1.4.3 钢渣的胶凝活性低
    1.5 钢渣应用改善措施
        1.5.1 物理激发
        1.5.2 化学激发
    1.6 本课题研究思路及内容
        1.6.1 研究思路
        1.6.2 研究内容
        1.6.3 试验技术路线
第2章 试验原材料及试验方法
    2.1 试验原材料
        2.1.1 水泥熟料
        2.1.2 石膏
        2.1.3 钢渣
        2.1.4 砂子
        2.1.5 水
        2.1.6 矿粉
    2.2 试验研究方法
        2.2.1 掺钢渣及掺钢渣矿粉复合微粉水泥胶砂试验
        2.2.2 掺钢渣及掺钢渣矿粉复合微粉水泥净浆试验
    2.3 实验仪器
第3章 钢渣基本性质
    3.1 钢渣的产生
    3.2 钢渣的主要处理工艺
        3.2.1 热闷法
        3.2.2 风淬法
        3.2.3 滚筒法
        3.2.4 热泼法
    3.3 钢渣的基本性质
        3.3.1 钢渣的分类
        3.3.2 钢渣的化学及矿物组成
    3.4 钢渣的粉磨特性
    3.5 钢渣微粉XRD分析
    3.6 本章小结
第4章 钢渣-水泥复合微粉的胶凝性能
    4.1 钢渣、矿渣技术要求对比
    4.2 钢渣-水泥复合微粉的胶砂试验
        4.2.1 胶砂强度
        4.2.2 活性指数
    4.3 钢渣-水泥复合微粉净浆试样的分析
        4.3.1 XRD射线衍射分析
        4.3.2 SEM扫描电镜分析
    4.4 本章小结
第5章 掺钢渣-矿粉复合微粉的胶凝性能
    5.1 钢渣-矿粉复掺的水泥胶砂强度
        5.1.1 钢渣-矿粉复掺对标准稠度用水量和凝结时间影响
        5.1.2 钢渣-矿粉复掺水泥的抗折、抗压强度
    5.2 钢渣-矿粉复合水泥净浆试样的分析
        5.2.1 XRD射线衍射分析
        5.2.2 SEM扫描电镜分析
    5.3 工程应用经济性评价
    5.4 本章小结
结论与展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]钢铁渣复合粉在混凝土中的运用[J]. 郝迎军.  中国建材科技. 2020(01)
[2]激发剂对钢渣胶凝活性及微观结构的影响[J]. 吴发红,王毓,张长森,杨风玲,胡志超,盛东.  混凝土. 2019(12)
[3]利用固体废弃物制备磷酸镁水泥基复合材料的研究进展[J]. 邓恺,黎红兵,张林涛.  粉煤灰综合利用. 2019(06)
[4]复合激发剂对钢渣-矿渣基胶凝材料性能的影响[J]. 宋月,林娜,马彦伟,杨磊,申星梅,郑翠红,檀杰.  安徽工业大学学报(自然科学版). 2019(01)
[5]从全国基本面看2019年水泥市场[J]. 刘作毅.  中国建材. 2019(03)
[6]基于物理激发的钢渣胶凝活性及机理[J]. 王凯祥,龙红明,孟庆民,魏汝飞,张浩.  钢铁. 2018(03)
[7]钢渣的机械力粉磨特性[J]. 崔孝炜,狄燕清,南宁.  矿产保护与利用. 2017(05)
[8]不同冷却方式对高炉渣析晶的影响[J]. 陈绍生,张玉柱,龙跃,任倩倩.  钢铁钒钛. 2016(06)
[9]镍铁渣用作混合材对水泥性能影响的研究[J]. 刘梁友,刘云,张康,宋南京,赵洪义,刘福田.  硅酸盐通报. 2016(06)
[10]钢渣粒径分布对钢渣水泥复合胶凝材料水化性能的影响[J]. 杜君,郑振叶,刘家祥.  矿产综合利用. 2015(03)



本文编号：3167662