利用钢渣、尾矿制蒸压砖

发布时间：2018-03-22 02:37

  本文选题：钢渣　切入点：尾矿　出处：《河北科技大学》2015年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：钢渣是炼钢过程中产生的固体废弃物。由于含有大量游离氧化钙和游离氧化镁,遇水发生水化反应造成体积膨胀,严重制约了钢渣的资源化利用。大量钢渣的堆放不仅占用大量土地,造成资源浪费,还对环境造成了严重的污染。因此,钢渣的资源化利用势在必行。首先,基于对钢渣性质的全面分析,采用湿热处理工艺对钢渣粉进行安定性处理,确定了适宜的钢渣湿热安定性处理工艺条件:钢渣粉磨60 min,55℃恒温湿养24 h。改性钢渣用于蒸压砖生产时的掺量可达25%。为了降低成本,简化安定性处理工艺,本文在系统实验的基础上筛选了两种改性剂A(多聚磷酸盐)和C(碳酸钠+氢氧化钠),确定A改性剂的适宜添加量为钢渣的1.2%,C改性剂的适宜添加量为钢渣的1.8%,这两种助剂均是直接加入尾矿、钢渣混合物中,免除了钢渣湿热预处理工艺,均能有效改善蒸压砖的体积稳定性和活性。综合性能、成本等因素考虑,本文最终确定改性剂A为最佳改性剂。研究了尾矿、钢渣制蒸压砖的工艺条件和养护制度,确定了钢渣、尾矿蒸压砖的生产工艺条件为:水固比0.09,蒸压温度为140℃~180℃,成型压力为20 MPa,蒸压时间为2~4 h。钢渣、尾矿蒸压砖的最佳物料配比为:改性钢渣25%、水泥5%、尾矿69.7%、改性剂A0.3%。所制的蒸压砖的性能满足《粉煤灰砖JC239-2001》的MU10强度等级。为了考察钢渣、尾矿蒸压砖的水化硬化反应机理,借助XRD和SEM对水化产物和砖体微观结构进行了分析研究。结果显示,该体系的主要水化产物为托勃莫来石、水石榴石和水化硅酸钙、水化铝酸钙等凝胶类物质。这些水化产物的生成是蒸压砖强度的主要来源。为了评价产品的应用性能,对蒸压砖的冻融性和干收缩性能进行了研究。蒸压砖的抗压强度损失率、质量损失率和干燥收缩值均满足JC239-2001《粉煤灰砖》MU10等级,产品具有良好的耐久性,可以用于围墙和地层承重建筑。
[Abstract]:Steel slag is a solid waste produced in steelmaking process. Due to the large amount of free calcium oxide and free magnesium oxide, hydration reaction occurs in water, resulting in volume expansion. The storage of a large amount of steel slag not only occupies a large amount of land, resulting in a waste of resources, but also causes serious pollution to the environment. Therefore, the utilization of steel slag is imperative. Based on the comprehensive analysis of the properties of steel slag, the stability of steel slag powder was treated by wet heat treatment. The suitable process conditions for the treatment of wet and thermal stability of steel slag are determined as follows: steel slag grinding for 60 min or 55 鈩，

本文编号：1646724