【正文】 料、石灰、石膏等激發(fā)劑作用下，可以作為優(yōu)質的水泥原料，可制成： 礦渣硅酸鹽水泥、石膏礦渣水泥、石灰礦渣水泥、礦渣磚、礦渣混凝土等 。 塊渣的分解 21 ? 塊渣中的 CaO遇水消解 ？ ，產生體積膨脹，導致塊渣碎裂粉化，稱為石灰分解。 ? 硅酸鹽分解 ? 硫化物分解 ? 石灰分解 FeS、 MnS 是硫化物 19 a. 硅酸鹽分解 ? 由于 C2S在不同溫度下發(fā)生晶型轉變，導致重礦渣體積膨脹而自動碎裂粉化，稱為硅酸鹽分解。 ? CS:CaO ? 對于酸性熔渣由于 A12O3含量高 ,粘度大 ,在水淬急冷時 ,熔渣易于形成玻璃態(tài)物質，因此，酸性水淬渣也具有良好的活性。 16 ? 高爐礦渣的性能取決于高溫熔渣的處理方法。 ? 高爐渣中主要成分為 CaO、 SiO Al2O3。 11 (3) 鋼鐵冶金工業(yè)固體廢物 ? 主要是煉鐵、煉鋼冶煉過程中排出的廢渣，這些廢渣可以統(tǒng)稱 冶金渣 。 有色金屬 5 ? (1)有色輕金屬 ：指密度小于，有鋁、鎂、鈣等及其合金； ? (2)有色重金屬 ：指密度大于、有銅、鎳、鉛、鋅、錫、銻、鈷、鉍、鎘、汞等及其合金； ? (3)貴金屬 ：指礦源少、開采和提取比較困難、價格比一般金屬貴的金屬，如金、銀和鉑族元素及其合金； 6 ? (4)半金屬 ：指物理化學性質介于金屬與非金屬之間的硅、硒、碲、砷、硼等，也有人將硼、碳、砹、釙劃入半金屬，所有半金屬元素都呈現(xiàn)金屬光澤； ? (5)稀有金屬 ：指在自然界中含量很少、分布稀散或難以提取的金屬，稀有金屬又分為鈦、鈹、鋰、銣、銫等 稀有輕金屬 ；鎢、鉬、鈮、鉭、鋯、釩等 稀有高熔點金屬 ；鎵、銦、鉈、鍺等 稀有分散金屬 ；鈧、釔和鑭系元素等 稀土金屬 ；鐳、錒系元素等 稀有放射性元素。 7 冶金固體廢物 ? 冶金固體廢物 是指在冶金生產過程中所排放的暫時沒有利用價值而被丟棄的固體廢物。 12 冶金廢渣 ? 冶金廢渣 是指冶金工業(yè)生產過程中產生的各種固體廢棄物 。 15 高爐渣分類 ? 按 冶煉生產方法 可分為：鑄造生鐵礦渣、煉鋼生鐵礦渣、特種生鐵礦渣。 ? 對高爐熔渣通常用 急冷法 、 慢冷法 和 半急冷法三種方法處理，便得到了三種性能不同的高爐礦渣： ? 水淬渣 (granulated blastfurnace slag) ? 塊礦渣 (granular ore slag) ? 膨脹礦渣（ expanded slag） 17 (1) 水淬渣 (granulated blastfurnace slag) ? 用水、壓縮空氣或蒸汽對熔渣進行快速冷卻處理，通常用水冷，使礦渣與水激烈混合急冷，形成粒狀或海綿狀浮石類物質 ,故又叫 ?；V渣 。 ? 熔渣中的 MgO能降低其粘度，在水淬急冷時易于進入玻璃體，對水淬渣活性有利。SiO2 硅酸鈣 C2S:2CaO ? 如 βC2S在＜ 525℃ 時，轉變?yōu)?γC2S， 密度減小，由 ，而體積約增大 10％， 導致已凝固的重礦渣中產生內應力，當內應力超過重礦渣本身結合力時 ,就會導致塊渣開裂，酥碎、粉化。 ? 所以，當利用塊渣，特別是用作混凝土骨料時，必須認真分析上述物質。 25 （ 2）制作礦渣碎石 ? 礦渣碎石是高爐渣在指定的渣坑或渣場自然冷卻或淋水冷卻，形成較為致密的礦渣后 ，經過挖掘、破碎、磁選和篩分而得到的一種碎石材料，生產工藝主要有熱潑法和堤式法兩種 。 28 （ 4）制作礦渣棉 ? 礦渣棉礦物棉的一種由鋼鐵高爐渣礦渣制成的短纖維。 ? 礦渣棉是利用工業(yè)廢料礦渣 (高爐礦渣或銅礦渣、鋁礦渣等 )為主要原料，經熔化、采用高速離心法或噴吹法等工藝制成的棉絲狀無機纖維。壓制的免燒磚符合國家標準。 ? 煉鋼過程是用空氣或高純氧氣氧化鐵水中的碳 、Fe、 Mn、 Si、 P等元素并釋放大量化學熱 。 36 b. 鋼渣的主要化學成分及其特點（重點） ? 主要化學成分有： CaO、 SiO A12O FeO、Fe2O MgO、 MnO、 P2O Y2O TiO2等； ? 鋼渣中 FeO和 Fe2O3含量 (約 20％ )明顯高于高爐礦渣和水泥熟料中的含量 (約 5％ )。 37 c. 鋼渣的堿度 (alkalinity)及分類 ? 鋼渣的堿度 (M0): ? 鋼渣按堿度分類： ? 低堿度鋼渣： M0＜ ； ? 中堿度鋼渣： M0＝ — ； ? 高堿度鋼渣： M0＞ 5220 OPSiOCaOM??38 （ 2）鋼渣的礦物成分 ? 鋼渣的礦物成分與其化學成分，特別是與堿度密切相關。SiO2。 ? 在這些礦物中 C2S和 C3S的含量都比較高，若鋼渣處理方法適當，可以保存較高的活性，適于生產水泥。 ? 棄渣法 ： 將熔渣倒入渣槽，稍冷后直接運往渣場拋棄，堆積量大時便形成渣山。 ? 水淬法 ： 水淬原理與高爐渣急冷處理相同，在急冷過程中 ,抑制了 β C2S向 γ C2S的轉變 ,故水淬鋼渣安定性好，有較高的綜合利用價值。鋼渣的入磨粒度要求小于 lOcm，含水率 2％，含鋼量 1％。 ? 煉鐵高爐使用摻入礦渣的燒結礦，雖然鐵的品位稍有降低但燒結礦強度高，可使高爐操作順利，有利于提高生鐵產量，降低焦比。 (代替石灰石 ) 48 （ 4）返回轉爐煉鋼 ? 轉爐煉鋼時，每噸鋼鐵中摻入 25 kg高堿度鋼渣，并配合使用白云石，可使煉鋼成渣早，減少初期渣對爐襯的腐蝕，有利于延長爐齡，降低耐火材料的消耗。 51 （ 7）用于建筑材料 ? 鋼渣水泥 ? 鋼渣磚 ? 代替碎石作骨料和道路基材 52 ? 以堿度較高 (＞ )的平爐精渣，后期渣，轉爐后期渣以及電爐還原渣為主要原料 ,加入一定量的?；郀t渣和適量石膏，經細磨而成鋼渣水泥， ? 我國目前生產的鋼渣水泥有： 無熟料 鋼渣水泥和 少熟料 鋼渣水泥。 ? 鋼渣水泥的質量必須符合 GBnl64—82規(guī)定要求。 ? 鋼渣磚可用于民用建筑中的墻體、柱子、溝道等。 ? 鋼渣碎石作瀝青混凝土骨料時 ,由于其受到瀝青膠結劑薄膜包裹，隔絕了腐蝕的可能性，體積膨脹問題不嚴重。鋼渣中的 P2O5不溶于水，但能溶解于 2％的檸檬酸或檸檬酸銨溶液中，可以被植物吸收 ? 生產實踐表明，鋼渣磷肥在酸性土壤和缺磷的堿性土壤中施用都可增產，水田、旱田都可用，即使普通鋼渣也有一定磷效。SiO2） 50～ 60% ?鈣鋁榴石（ 3CaOxH2O） 4～ 7% ?方解石（ CaCO3） 2～ 10% ?鈉硅渣（ Na2OTiO2） 2～ 5% ? 赤泥的化學成分及礦物組成取決于含鋁礦物的成分、生產氧化鋁的方法和生產過程中添加劑的物質成分，以及新生成的化合物的成分等 . 67 五、赤泥的分類 ? 赤泥是一種不溶性殘渣，可分為 燒結法、拜爾法和聯(lián)合法赤泥 ， 主要成分為 SiO2, Al2O3, CaO和