高炉矿渣的加工方法及其特点
高炉矿渣是怎么来的?
高炉矿渣主要来自两个方面,铁矿石和焦炭。
焦炭燃烧产生的热量熔化了铁矿石,铁矿石里面最多的成分是岩石,焦炭熔化后与岩石混在一起,因为比重轻于铁水,所以漂浮在铁水上面,形成矿渣。
矿渣是炼铁过程中排出的工业废料,每炼一吨铁约有0.3t的矿渣。从炉中以熔融状态流出,经水淬急冷后成为高炉矿渣,化学成分中:C2AS和C2S活性较好,CAS2和CS活性较差,即:CaO、Al2O3含量高,SiO2含量低的矿渣活性高。同时活性与水淬质量有关,水淬好的矿渣80%~90%为玻璃相,矿物呈微晶状态,活性好。
矿渣是一种具有“潜在水硬性”的材料,即单独存在时基本无水硬性,但在某些激发剂(石灰、熟料粉、碱类、石膏等)的作用下,呈现出水硬性。
高炉水渣密度:1.2~1.4t/m3
高炉渣是高炉冶炼生铁时排出的废渣。高炉渣经过加工处理后,可生产矿渣水泥,还可用于肥料、滤料、,渣棉和铸石的生产。制作渣棉的办法是在炉前分汽缸上,接出一根一寸的铁管,在放渣时,将高温碱性渣引入渣棉房入口,喷吹4-4.5公斤/公分的蒸气,这样喷吹出的矿渣棉,呈白色,纤维长约50-120毫米,具有防寒、保湿、隔热的性能,实现了变害为利。
高炉矿渣一般分为碱性渣和酸性渣,也叫短渣和长渣。炉渣中主要成份为氧化硅,氧化钙,三氧化二铝和氧化镁,此外还有少量的亚铁,锰,硫等元素。
炉渣的碱度表示方法一般用二元碱度表示即氧化钙与氧化硅的比值,此外还有三元碱度即氧化钙,氧化镁之和与氧化硅的比值。四元碱度即氧化钙氧化镁之和与氧化硅三氧化二铝之和的比值。
按照高炉矿渣的碱性率(M0)可把矿渣分为如下三类:
①碱性矿渣碱性率Mngt1的矿渣。
②中性矿渣碱性率M01的矿渣。
③酸性矿渣碱性率M0lt1的矿渣。
这是高炉矿渣最常用的一种分类方法。碱性率比较直观地反映了重矿渣中碱性氧化物和酸性氧化物含量的关系。
碱性高炉矿渣中最常见的矿物有黄长石、硅酸二钙、橄榄石、硅钙石、硅灰石和尖晶石。