粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2018N0.1 综述 风积沙的特性及应用 Properties and Application of Aeolian Sand 蒋晓星1 2，孙振平1 2，杨正宏1 2，高春勇3 (1.同济大学材料科学与工程学院，上海201804； 2.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室，上海201804； 3.中国建筑材料科学研究总院，北京100024) 摘要：我国西部地区有大面积风积沙质的沙漠，若能因地制宜、就地取材，将风积沙应用到实际工程中，将产 生巨大的社会、环境及经济效益.本文从风积沙特性（物理化学特性、力学特性）及其工程应用（风积沙制备混凝土、 风积沙制备砂浆，以及风积沙作为路基填料)3个方面对风积沙进行了详尽的介绍，希望能给读者一些启发和思考. 关键词：风积沙；沙漠化防治；风积沙混凝土；风积沙砂浆；压实特性 中图分类号：P619.228文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2018)01-0065-05 Jiang Xiaoxing!.2 Sun Zhenping!.Yang Zhenghong!.Gao Chunyong (1.School of Materials Science and Engineering Tongji University Shanghai 201804; 2.Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials of Ministry of Education Tongji University Shanghai 201804; 3.China Building Materials Academy Beijing 100024) Abstract:There are large areas of deserts with aeolian sand.It will bring great benefit to our society environment and economy if we apply aeolian sand to local conditions.This paper gave a detailed introduction of the properties (physicochemical property mechanical property)and engineering application (aeolian sand concrete aeolian sand mortar and roadbed filling).The authors hope to give readers some inspiration and reflection about using aeolian sand in civil Engineering. Keywords:aeolian sand;control of desertification;aeolian sand concrete;aeolian sand mortar;paction characteristic 国沙漠化土地主要分布在新疆、内蒙古、青海、甘肃、 1前言 陕西、宁夏、吉林、黑龙江和辽宁等省区2.而这 沙漠化是当前全人类面临的最严峻的问题之一， 些省区的突出特点是地域广阔，人口稀少，经济欠发 而中国也正深受沙漠化的危害.中国沙漠化总面积 达.由于沙漠、戈壁以及大风的...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2013NO.2 试验与应用 铁尾矿砂对混凝土工作性的影响 Influences of Iron Mine Tailing Sand on Concrete Workability 侯云芬，贾鑫 (北京建筑工程学院，北京100044) 摘要：通过正交试验，研究了铁尾矿砂占混合砂比例、砂率及浆骨比等因素对铁尾矿砂混凝土工作性的影响.结 果表明，在选定的三个因素中，铁尾矿砂占混合砂比例是影响混凝土工作性的主要因素，在用水量相同条件下，当混合砂 的细度模数为2.6~3.0时，铁尾矿砂混凝土的坍落度最大，粘聚性和保水性良好. 关键词：铁尾矿砂；工作性；混合砂；细度模数 中图分类号：TQ528.2文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2013)02-0027-04 混凝土是现代土木工程中用量最大、用途最广的一2种铁尾矿砂和2种机制砂按照一定比例混合，得到4 种建材.骨料是混凝土中主要的原材料之一，然而随着 种混合砂，通过测定混合砂的堆积密度，确定达到最紧 我国农田、河道环境保护措施逐步加强，出现了天然砂 密堆积时，铁尾矿砂和机制砂的比例.不同比例混合的 资源逐步减少、质量日益下降以及市场价格成倍上涨的 铁尾矿砂与机制砂的性能见表5~表8. 问题，严重影响了混凝土的产品质量和技术发展.铁尾 表1水泥的性能 矿属选矿后的废弃物，是工业固体废弃物的主要组成部 凝结时间 标准树 抗析强度抗压强度 细度/% 安定性 /min 度用水 /MPa /MPa 分[1.把铁尾矿砂作为细骨料用于混凝土中2-3，既可 初凝初凝 《45gm余) (雷式法) 量/% 3d28d3d28d 以缓解天然砂资源的匮乏压力，又能大宗消纳铁尾矿 190290 0.6 29.2 合格5.68.630.646.4 砂，存在很大的研究利用价值.但是，由于铁尾矿砂细 度普遍较小，基本属于细砂，甚至特细砂的范畴，直接用 表2粉煤灰的性能 /% 于配制混凝土会严重影响拌合物的工作性. 细度(45m筛余) 需水量比 烧失量 本研究拟将不同细度的铁尾矿砂和不同细度的机 12.0 95 5.0 制砂混合，获得具有不同细度模数的混合砂，研究铁尾 表3铁尾矿砂的性能 矿砂含量对混凝土工作性的影响，为合理有效利用铁 种类 堆积密度 表观密度空隙率 细度模数MB值 尾矿砂提高依据. /kg/ma /kg/m3/% WI 1450 2660 45.81.01 小于1 1原材料与试验方案 W2 1560 3110 49.96 1.83 表4机制砂的性能 1.1原材料 表观密度空率 (1)水泥为P.042.5级普通硅酸盐水泥，材料性能 种类 堆积密度 /kg/m3 /kg/m3/% 细度模数 MB值 见表1.(2)粉煤灰为级灰，材料性能见表2.(3)粗集 J川 1710 2810 39.093.21 -MB值小于1 料为5mm~10mm和10mm~20mm单粒级碎石按3：2 J2 1600 2670 40.22 3.66 比例组合而成.(4)铁尾矿砂：2种铁尾矿砂，代号为 表5混合砂1的材料性能(W1J2) W1和W2 性能见表3.从表中数据可以发现，两种铁 堆积密度 表观密度 种类 空隙率/% 细度 /kg/m3 /kg/m3 模数 尾矿砂颗粒很细，W1为特细砂，W2为细砂.(5)机制 30%W170%J2 1660 2720 38.83 3.14 砂：2种机制砂，代号为J1和J2 性能见表4.2种机制 40%W160%J2...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2012NO.4 专题研究 钢纤维增强砂浆的力学性能研究 The Mechanic Research of Steel-fiber Reinforced Mortar 谈海涛，董帅2，陈怡，宋晓明 (1.同济大学智能与结构研究所，上海201804；2.上海贝卡尔特-二钢有限公司，上海200131) 摘要：介绍了钢纤维砂浆在钢纤维掺量分别为0、0.5%、1.0%、1.5%和2.0%的抗压抗折强度.作者模拟梁结构 受力时的特点，将钢纤维梯度接入在砂浆试块的下半部分受拉区，并与同样掺量的钢纤维整体掺人作比较，得出梯度 人的砂浆抗压强度都相对整体掺人要低，但是抗折强度较高，从而得到梯度掺人有更好的韧性. 关键词：钢纤维增强砂浆；抗压强度；抗折强度；梯度 中图分类号：TQ177.6*8 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2012)04-0019-03 Tan Hai-tao' Dong Shuai? Chen Yi' Song Xiao-ming' (1.Institute of smart and construction materials Tongji University Shanghai 201804 2.Shanghai Bekaert-NO.2 Co.Ltd Shanghai 200131) Abstract:The pressive strength and flexural strength of the steel-fiber reinforced mortar with the volume fraction being00.5%6、.0% and 2.0%is introduced respectively.According to the simulation on the loading characteristics of beam the steel-fiber is distributed in the flexural area of the half part below.Compared to the distribution in the whole area it shows that the pressive strength is lower but the flexural strength is higher thus gradient distributing obtains a better toughness. Key words:steel-fiber reinforeed mortar;pressive strength;flexural strength;gradient 砂浆是准脆性材料，在承受荷载时会发生脆性断贝卡尔特二钢有限公司生产的钢纤维.钢纤维具体 裂，抗弯能力较差.在砂浆基体中掺人一定量的钢纤 参数表1、图1、图2. 维能够改变砂浆的断裂行为，钢纤维的作用是桥接基 表1试验用钢纤维参数 体裂缝而改变其开裂行为，纤维水泥基材料具有较高 型号 长度直径 抗拉强度杨氏模量根数 长径比 的强度和良好的韧性12.许多工程结构在承受荷载 /mm /mm /MPa /GPa /kg 0L13/.20 时一般是上部为受压区，下部为受拉区.将等量的钢 130.2065 ≥2600 210 31400 RC-65/35-BN350.5565 1345 210 14500 纤维均匀分布在受拉区，使其能更大的承受荷载带来 的拉应力，从而能更充分的利用钢纤维，在一定程度上 可以节约材料. 1试验原材料及砂浆配合比 1.1试验原材料 试验采用水泥为"海螺”牌P.042.5水泥，砂的细 度模数为2.5，水为一般自来水.所用钢纤维是上海 通讯作者：谈海涛(1986-)，硕士研究生，主要从事智能与结构建 筑材料的研究， 图10L13/.20钢纤维 E-mail:tanhaitao6@126. 收稿日期：2011-12-12 19 万方数据 粉煤灰综合利用 2012 N0.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 专题研究 10 60 50.05 5811 5897 50 5262 47.78 48.72 712.11 422943.34 铜纤维整抗压强度 0 钢纤维梯抗压强度 10 0.0 0.5101.52.025 0L13/.20钢纤维掺量/% 图2RC-65/35-BN钢纤维 图30L13/.20钢纤维掺量与抗压强度关系 1.2试验配合比 本试验是根据湖南大学自主研究的钢纤维增强砂 30 2768 浆强度及相应配合比进行3，砂浆试...

粉煤灰综合利用 2017N0.6 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 钢纤维及硅灰对UHPC性能影响试验研究 Experimental Study on the Influence of Steel Fiber and Silica Fume on the Properties of UHPC 徐俊，许永和，王圣怡 (上海建工集团股份有限公司，上海200080) 摘要：以超高性能混凝土(UHPC)为研究对象，探索钢纤维形状及硅灰掺量对其性能的影响规律.试验结果表明， 直线形钢纤维UHPC比端钩形钢纤维UHPC流动性能更优异，同时随着硅灰掺量的增加，UHPC流动性能逐渐变好而 后再变差，1d及28d抗折强度均呈现先增加后减小的趋势，1d及28d抗压强度均慢慢增加，但当硅灰掺量超过-一定 额度值时，对抗压强度的影响很小. 关键词：混凝土；超高性能；钢纤维；硅灰；性能研究 中图分类号：TU528.31 文献标识码：A文章编号：1005-8249(2017)06-0008-03 Xu Jun Xu Yonghe Wang Shengyi (Shanghai Construction Group Co. Lad..Shanghai 200080 China) Abstract:Taking Ultra-high performance concrete (UHPC)as the research object the influence of the shape of steel fiber and the proportion of silica fume on its performance was investigated in this paper.The test results show that the flowing property is more outstanding by using linear steel fiber than hooked steel fiber in UHPC.With the increasing proportion of silica fume the flowing property of UHPC gets better first and then worse Id and 28d rupture strength increases first and then decreases ld and 28d pression strength both increases slowly However when the proportion of silica fume exceeds a certain limit its influence on the pressive strength is quite small. Keywords:concrete;ultra-high performance;steel fiber;silica fume:performance study 现代建筑工程对混凝土质量要求越来越高，传 久性，抗压强度一般不低于150MPa 抗折强度可以 统混凝土普遍强度较低且耐久性不佳，难以适应当 到达40MPa2-3 日本、美国、澳大利亚等发达国家 前某些复杂或特殊工程的需要，因此混凝土的高性 已成功将超高性能混凝土应用于预制、现浇结构及 能化便成为现代混凝土技术发展的重要方向，通过 防渗漏装置之中，很好的解决了工...

粉煤灰综合利用 2011NO.6 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 钢渣矿渣体系复合助磨剂的研究 Study on Grinding Aid for Steel Slag and Grannulated Blast Furnace Slag 宋志学，李倩，牛丽洁，张双权1，赵风清12 (1.河北科技大学，石家庄050018；2.河北省固体废弃物资源化工程技术研究中心，石家庄050018) 摘要：研究了多种单一助磨剂对钢渣、矿渣的助磨效果以及对水泥物理性能的影响.在此基础上，利用少量有机 助磨剂复配有机材料和无机材料，开发了一种成本低廉的高效复合水泥助磨剂KD.通过使用KD助磨剂制成的高活性 钢渣、矿渣微粉作为水泥混合材来生产少熟料水泥，产品性能达到GB175-2007中复合硅酸盐水泥42.5强度等级，其中 固体废弃物含量高达85%，符合低碳经济和节能减排的产业政策. 关键词：助磨剂；钢渣；矿渣；少熟料水泥 中图分类号：TQ172.4*63 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2011)06-0036-03 在水泥生产中，矿渣作为水泥混合材已被普遍认 表1原材料主要化学组成/% 同并广泛应用12.而钢渣由于成分复杂、波动较大等 材料L0 I Ca0 Mgo Si02Fe2O3Al2O3f-CaOS03 种种原因，在建筑领域的利用率很低3，致使我国的 矿渣 40.377.5837.483.759.77 钢渣已堆积1亿t以上.钢渣、矿渣需粉磨到一定的 钢渣0.5131.378.9437.113.224.011.44- 细度才能发挥其活性，由于易磨性差，消耗的电力 熟料0.1763.894.5620.184.206.690.110.18 约为粉磨水泥熟料的2~3倍，因而在一定程度上制约 脱硫石膏6.3941.241.943.690.301.1743.85 了钢渣的利用. 添加助磨剂是提高粉磨效率、降低能耗的有效方 1.2试验方法 法.通常选择一些含有极性基团的表面活性物质， 1.2.1助磨剂助磨效果试验方法试验采用3MS01- 利用其较强的吸附和分散能力来增加水泥混合材的细 50试验球磨机，固定粉磨时间为60min 将加人规定 度，从而增强水泥体系的强度2.目前，国内外常用 量助磨剂的钢渣、矿渣分别进行粉磨，助磨剂的添加量 助磨剂的主要原料是三乙醇胺，成本较高.本文旨在 根据日本学者提出的关于助磨剂掺量的计算公式见 开发一种低成本的高效复合水泥助磨剂，并制备出高 活性钢渣、矿渣微粉作为水泥混合材，变废为利的同时 (1). 降低水泥成本，具有良好的环境和经济效益. G-100MSw NS (1) 1原料与试验方法 式中：M-助磨剂的摩尔质量；S-物料预期的比 表面积；S-助磨剂的分子截面积；N-常数，6.02x 1.1原料 首钢钢铁股份有限公司生产的钢渣、粒化高炉矿 1023;G-助磨剂的掺量% 渣；石家庄鹿泉东方鼎鑫水泥有限公司生产的水泥熟 该公式的理论依据是假定助磨剂是以单分子层吸 料；石家庄西柏坡电厂的脱硫石膏；助磨剂和激发剂均 附在物料的物料表面上为最佳掺量.本试验假定钢 为市售.原材料的化学成分见表1. 渣、矿渣的比表面积达到400m2/kg 对于液体助磨剂 的掺量采用上述公式.对于固体助磨剂，掺量控制在 物料总量的0~0.2%范围内.钢渣、矿渣的细度检测 收稿日期：2011-08-23 执行GB/T1345-2005《水泥细度检验方法筛析法》，比 36 万方数据 粉煤灰综合利用 F...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2010N0.5 钢渣的综合利用 The Comprehensive Utilization of Steel Slag 程绪想杨全兵12 (1.同济大学材料工程研究所，上海200092；2.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室，上海200092) 摘要：介绍了钢渣的成分、组成和物理化学性质，钢清在建筑材料领域，及在农业、冶金、环保等领城的综合利用情 况；分析了钢渣目前的应用情况及其制约因素；最后在目前研究的基础上对钢渣的综合利用提出了一些建议. 关键词：钢渣：综合利用：建筑材料 中图分类号：TF534.1:X757 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2010)05-0045-05 钢渣是在钢铁生产过程中由造渣材料、冶炼反应 Ca0 Si02 Al20y Fr0 Fez0 P20s Mg0 物、侵蚀脱落的炉体和补炉材料、金属炉料带人的杂质 45-6010-151-57-203-91-43-13 和为调整钢渣性质而特意加入的造渣材料所组成] 的固体渣体，是生产钢铁过程的副产品.在生产中，每 1.2钢渣的矿物组成 生产1t钢铁，就有15%~20%的钢渣产生.在我国， 钢渣含有的氧化物主要是CaO、MgO、FeO和 全国炼钢厂堆积的钢渣总量超过2亿t 占地1万多 MnO.在钢渣的形成过程中，MgO、FeO、MnO发生连 亩，而且每年仍以3000多万t的数量增长.这些钢渣 续固溶形成一种新相，被称为RO相；CaO与其它三者 若不综合利用，会占用越来越多的土地，污染环境，造 只能有限固溶，形成另一种相，被称为石灰相.一般在 成资源的浪费.在近几十年来研究发现钢渣具有和水 低碱度钢渣中，石灰相和RO相主要以橄榄石(CaO 泥相似的矿物组分，可以作为二次资源再加以利用，不 ROSiC)和蔷薇辉石(3CaOROSiC)的形式稳定 仅具有巨大的社会效益，同时还具有广泛的经济效益. 存在；在中碱度钢渣中，石灰相大部分化合为硅酸二钙 和硅酸三钙的形式存在；在高碱度钢渣中，石灰相主要 1钢渣的组成和理化性质 以硅酸三钙的形式存在78.硅酸二钙在缓慢冷却结 1.1钢渣的化学组成 晶过程中，当温度降到500℃以下时由介稳态的B-C2S 根据炼钢炉的不同可以分为转炉渣、平炉渣和电炉 转变为稳态的y-C2S CS在慢冷过程中也会转变成稳 渣，目前我国70%以上都是转炉渣；根据MasonB方法， 态.由于钢渣的冷却速度很慢，所以硅酸二钙和硅酸 钢渣碱度M=w(CaO)/[w(SiO2)w(P2O3)] 根据计 三钙都是以稳态存在的，这和生产水泥时快速冷却不 算的碱含量的不同可分为低碱度渣(M2.5)23. 研究表明钢渣在48h的水化放热总量仅为水泥的 不同的钢铁生产工艺以及原料不同，所产生的钢 10.5%2 但是钢渣的这种水硬性可以经过一定的处 渣的化学成分也不尽相同.尽管具体成分有波动，但 理方式得到微发放大. 主要几种成分大体相同，见表1！46]. 1.3钢渣的理化性质 表1钢渣的主要化学成分/% 冷却后的钢渣颜色随着碱度的增加，从灰色、褐灰 色变化到灰白色；质地坚硬，密度在3.2~3.6之间，含 第一作者：程绪想(1986-)，男，同济大学研究生. 水率为3%~8%，容重1.32~2.26/m3 抗压强度高 通讯作者：杨全兵(1964-)，男，同济大学研究员...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2012NO.2 综述 钢渣的活性激发及其应用现状 The Excitation and Application of the Activity for Steel Slag 黄辉 (同济大学材料工程所，上海201804) 摘要：针对钢渣活性低难以大规模利用的现状，介绍了钢渣的活性来源，活性激发剂，钢渣在建筑领域的应用及对 钢渣大宗利用的研究方向.其中，激发剂对钢渣的作用效果直接影响钢渣混凝土的早强，复合激发剂将是研究的重点方 向，通过对钢渣活性合理的激发可以使钢渣应用领域增大. 关键词：钢渣，激发剂，活性，混凝土 中图分类号：X757文献标识码：B文章编号：1005-8249(2012)02-0051-04 钢渣是炼钢过程中所产生的副产品，是在炼钢过 活性要小很多，因为钢渣的冷却速度很慢，使得这些矿 程中用石灰提取杂质而大量生成的固态废弃物，是一 物成分有足够的时间结晶.C2S在缓慢冷却过程中， 种工业废渣，呈灰褐色，有微孔，质密，因其水化活性 介稳态的B-C2S会转变为稳态的y-C2S CS在慢冷过 低、化学成分波动大、安定性差、质地坚硬难破碎、富镁 程中也会转变成稳态.钢渣的水化过程可以分为5个 铁等原因，一直没有得到充分利用，整体利用水平不 阶段，这和水泥水化相似，但是它的水化要比水泥慢很 高.建筑行业需要大量的建筑材料，而钢渣具有的 多.钢渣的早期水化速率可以通过提高颗粒细度、提 潜在活性使得其在建筑领域中的应用成为可能，那么 高养护温度以及碱度来提高.C2S、CS是钢渣中的主 如何使钢渣作为建筑材料成为当前的重要课题. 要活性成分，他们的水化产物CSH凝胶和Ca(OH)2 1钢渣的性质 是钢渣最重要的水化产物.一部分C2S、CS的活性很 低，他们甚至在90天后仍保持未水化状态或有轻微水 钢渣的性质主要是由原材料和熔融冷却工艺所决 化.RO相几乎是惰性，即使在高温下甚至在NaOH下 定的.其化学成分一般是Ca0:45%~60% Si02: 都不参与反应[6.因此钢渣的活性很低，但是钢渣的 10%~15% Al203:1%~5% F203:3%~9% Mg0: 这种水硬性可以经过一定的处理方式得到激发放大. 3%~13% Fe0:7%~20% P203:1%~4%.化学成 分是影响钢渣活性的主要参数，评估钢渣的活性一般 2钢渣活性的激发 由Mason提出的碱度公式A=CaO/(SiO2P2O)来 钢渣本身活性低、水化慢的特性阻止了钢渣的大 判断.如果碱性>1.8，这种钢渣则认为是胶凝材 料3.钢渣的主要矿物包括橄榄石、镁蔷薇辉石、 规模应用，通过对其进行活性激发可以改善这种情况. C2S、C3S、C4AF、C2F、RO相(CaO-FeO-MnO-MgO固熔 钢渣的活性激发主要有机械力激发、化学激发和热力 体)以及游离CaO43 其中C2S、CS、RO相是最主要 激发. 的物质.C2S、CS、C4AF和C2F的存在决定了钢渣具 2.1机械力激发 有胶凝性.但是钢渣中的C2S、CS比波特兰水泥中的 机械力激发是指通过粉碎、摩擦等机械方法，使矿 物晶格产生位错、缺陷，促使粒子产生游离基或离子， 作者简介：黄辉(1988~)，男，建筑材料硕士研究生， 增强粉体表面活性而达到表面改性的目的.钢渣受到 Email:huanghuity2006@126. 机械力的粉碎作用，输入能量中的一部分转化为新生 收稿日期：2011-09-28 颗粒的内能和表面能，钢渣颗粒...

粉煤灰综合利用 2014 NO.2 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 综述 钢渣的利用及其应用研究进展 Study on Comprehesive Utlization of SteeSlag andits Development Trend 张劲，陆文雄'，王雪，张炎²，马娇丽²，张青3 （1.上海大学，上海200444；2.上海宇培特种建材有限公司，上海201804； 3.上海市普陀区建筑工程管理办公室，上海200333） 摘要：介绍了钢渣的形成和性质及目前常见的钢渣处理工艺及其优缺点；并系统地阐述了目前国内外 钢渣的综合利用情况及对钢渣未来发展前景的展望。

关键词：钢渣；利用；处理工艺 中图分类号：X757文献标识码：B1 文章编号：1005-8249(2014)02-0046-05 我国是世界上第一产钢大国，据国家统计局统计， 2012年我国粗钢累计产量同比增长3.1%，达到71654 2国内外钢渣利用和研究的进展 万t。

钢渣作为钢铁生产过程的副产物，产量约为粗钢 2.1回收金属 的10%～15%。

目前，我国钢渣的综合利用率约为 钢渣中有近25%的金属铁，含废钢10%～15%，通 50%~60%，但用于建材领域的仅约10%2。

大部分 过手选和磁选，可以提取回收各个粒级的废钢铁，其中 钢渣还是作为废物被堆积遗弃，这不仅占用了大量的 有很大一部分可以作炼钢、炼铁的原料，这不仅可以减 土地资源，还给周围环境带来严重的危害（破坏土壤、 少对环境的污染而且具有较高经济效益。

除了含有金 植被，污染空气、水源等）。

因此，如何提高钢渣的处 属铁外，钢渣中还含有Mn、Cr、V等金属，为了保护环 理和综合利用水平是非常必要和紧迫的问题。

境和创造经济效益，人们尝试多种途径来提高钢渣中 1钢渣的产生和性质 金属元素的回收率。

杨素波等采用矿热炉冶炼含 钒钢渣，取得不错的成果，使钢渣中V20品位由3.94% 钢渣是在冶炼钢铁过程中由于石灰、萤石等造渣 降至0.51%。

材料的加人，炉衬的浸蚀以及铁水中硅、铁等物质氧 2.2作为钢铁冶炼熔剂 化而成的复合固溶体（3），其中还含有少量游离的氧化 2.2.1用作烧结熔剂使用钢渣作为烧结熔剂，主要 钙以及金属铁等。

由于化学成分和后期处理工艺的不 是由于钢渣中含有较多的生石灰，所以其可以代替石 同，钢渣的物化性能也有着较大的差异。

一般钢渣的 灰石用作烧结配料。

这不仅抑制了烧结矿的风化，改 碱度越高其颜色越深，如低碱度钢渣显灰色，而较高碱 善了其透气性，而且提高了烧结矿的产量和强度。

另 度的呈褐灰色。

钢渣块松散不粘结，孔隙较少，质地坚 外，也回收利用了钢渣中的残钢、氧化铁、氧化钙、氧化 硬密实，这也决定了其易磨性较差。

钢渣中由于含有 镁、氧化锰等有用成分。

如ToPkayaY等”利用不同 较多的f-CaO，f-MgO，这会导致其水化后体积膨胀率 的钢渣用作烧结原料，既满足了生产需要又充分利用 较大4。

另外，钢渣形成的温度较高，晶体发育较大， 了废物、保护了环境。

结构较完整，所以其胶凝活性较低["。

2.2.2用作高炉熔剂钢渣可以代替生石灰和白云 石作为高炉熔剂，主要是由于钢渣中含有大量的CaO 和MgO。

另外，钢渣中Ca，Mg都以氧化物的形式存 收稿日期：2013-11-14 在，不需要经过碳酸盐高温分解过程，这节省了大量的 46
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2014 NO.2 综述 热能，对低碳环保起到了积极的作用。

但是目前高蹄脂碎石混合料体积稳定性和路面性能均良好，7d的 炉中主要使用高碱度烧结矿，基本上不加石灰石，所以体积膨胀率小于1%，满足施工规格。

另外，经过稳定 高炉熔剂中钢渣的用量会有所限制。

化处理后的钢渣，其强度、抗弯沉性、抗渗性均优于天 2.2.3用作炼钢返回渣钢渣可以作为返回渣用于 然石材，完全符合我国冶金行业标准中对回填用钢渣 转炉炼钢，但是要求钢渣的碱度要高，而且用量要有所 的技术要求[16]。

限制，约每吨钢使用返回钢渣25kg。

若辅以白云石，2.4农业生产中的应用 可使炼钢成渣早，减少初期对炉衬的侵蚀，延长炉的使 2.4.1生产钢渣磷肥初期炼钢的含磷炉渣，经过回 用寿命，同时降低耐火材料的消耗。

收一破碎一磁选一再破碎等工艺处理后，就可以得到 2.3用作建筑材料 成品钢渣磷肥。

由于钢渣中的磷是构溶性的，虽然不 2.3.1用于生产钢渣水泥钢渣又被称为“过烧的硅 溶于水，但是可以在弱酸的环境中溶解，因此其可以被 酸盐水泥熟料”，这是因为钢渣中含有较多的硅酸三 植物吸收利用。

通过实践证明，钢渣磷肥...

粉煤灰综合利用 2016 NO.1 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用 钢渣浸水陈化处理时间分析研究* Research on the Time of the Steel Slag Soaking in Water in the Process of Aging Treatment 邹浩娜，冯勇 （新疆农业大学水利与土木工程学院，乌鲁木齐830052） 摘要：将钢渣按粒径不同分为7组，利用蒸馏水对钢渣进行浸泡，浸水温度控制在常温（25℃±2℃）下。

通过测试 浸水溶液的PH值变化，来分析钢渣中f-CaO、f-MgO析出情况，从而判断不同粒径钢渣浸水陈化所需的时间。

试验结果 表明，钢渣粒径越大，比表面积越小，陈化所需要的时间就越短。

粒径在4.75mm以上的钢渣在水中浸泡大约4天时间就 可以陈化达到稳定；粒径小于4.75mm的钢渣所需陈化的时间就比较长，从数据上分析，至少需要12天时间才能基本保 持陈化稳定。

关键词：钢渣；粒径；浸水陈化法；陈化处理时间 中图分类号：TF534.1文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2016)01-0024-03 钢渣是钢铁企业在冶炼钢铁的过程中产生的一种本、简单方法对钢渣进行陈化处理，减少其中含有的 工业废渣。

在美国和日本等发达国家钢渣的利用率几f f-CaO和f-MgO，让钢渣替换天然骨料利用变为可能。

乎达到了100%[1.2)，在欧洲钢渣的利用率也达到了 本文对不同粒径的钢渣进行常温（25℃±2℃）浸水处 65%以上3。

直到2013年为止我国的钢渣利用率仅 理试验研究，通过钢渣浸泡在蒸馏水中溶液PH值的 仅才达到20%左右，这一方面是因为我国对钢渣的 变化来分析不同粒径钢渣陈化处理所需的时间长短， 研究利用起步较晚，另一方面也是因为钢渣自身 为钢渣大规模再利用积累试验数据。

：f-CaO和f-MgO含量较高，导致其结构体积安定性不 良，使钢渣的利用变得困难6。

钢渣中的RO相是非 1原材料 活性的稳定相，因此降低钢渣中f-CaO、f-MgO的含量 钢渣：宝钢集团新疆八一钢铁有限公司炼钢工业 是解决钢渣体积安定性不良的关键”。

对于钢渣陈 废渣，粒径19mm以下，表观密度为3373kg/m”，吸水 化处理的研究，学界比较倾向于改善炼钢工艺、优化钢 率为1.9%。

其化学成分见表1。

渣处理工艺、陈化处理方法、碳酸化处理方法和掺加硅 试验用水：蒸馏水。

灰等矿物掺合料的方法。

其中对钢渣进行浸水陈 表1钢渣的化学成分（质量百分数）/% 化、蒸汽陈化和蒸汽加压陈化是最简单的处理方法，但 是蒸汽陈化和蒸汽加压陈化进行钢渣陈化的成本较 高，不适用于较大规模量钢渣陈化。

为了能够用低成 试验器材：PH值测试仪为PHB-10型笔式PH 计；1000mL烧杯7个；塑料保鲜膜。

“基金项目：新疆维吾尔族自治区2015年自然科学基金项目“钢渣 替换部分天然骨料应用于地铁盾构圆管片制备的关键技术研究” 2试验过程及结果 (2015211A018)。

第一作者：邹浩娜（1991~），女，硕士研究生，主要从事新型建筑材 2.1钢渣浸水陈化试验原理 料研究。

E-mail:1554258651@qq.o 钢渣浸泡在蒸馏水中，f-CaO、f-MgO会随着浸泡 通讯作者：冯页（1971-），男，教授，工学博士，主要从事土木工程 时间增长慢慢从钢渣中析出并溶解到水中。

溶解到水 施工、管理及新型建筑材料研发工作。

E-mail：471866129@。

收稿日期：2015-08-29 中的CaO、MgO与水反应生成Ca（OH)、Mg（OH)2，使 .2. 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 2016 NO.1 试验与应用 径的钢渣陈化速度的快慢。

当溶液PH值稳定到一定钢渣由于其比表面积小，内部结构比较密实，f-CaO被 时期后，由于空气中的CO2溶解于水中与Ca（OH） 牢牢包裹在里面很难析出，所以粒径大的钢渣就很容 易陈化达到稳定。

相互反应生成不溶于水的碳酸盐，造成水溶液PH值 (3)在浸泡到第4天时，溶液PH值均有不同程度 又逐渐下降。

2.2试验方法 的下降，考虑到钢渣浸泡一段时间后溶液会达到饱和， 为便于对比分析，取粒径为19mm~16mm、16mm 试验在第6天时进行了一次换水，将溶液中500g混合 ~13.2mm、13.2mm~9.5mm、9.5mm~4.75mm、4.75mm~ 液用蒸馏水替换出来，19mm~16mm、16mm~13.2mm、 2.36mm、2.36mm~1.18mm、<1.18mm的钢渣各300g共 13.2m...

粉煤灰综合利用 2011NO.1FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION
钢渣活性激发及其机理的研究进展 Research Advance on Aetivation and Mechanism of Steel Slag Activity
施惠生"²，黄昆生”，吴凯²,郭晓璐12 （1.同济大学先进土木材料教育部重点实验室，上海201804； 2.同济大学环境材料研究所上海201804）
摘要：钢渣是炼钢时的副产品，具有和水泥熟料相类似的矿物和化学组成，因此具有潜在的活性。

本文介绍了目 前4种主要的钢渣活性激发方法，即预激发、物理激发、化学激发以及热力学激发。

并详细地分析了各种方法的激发机 理，及重点阐述了碱激发和酸激发的激发效果。

最后做出预测：未来应着重采用物理和化学相结合的方法对钢渣活性进 行激发。

关键词：钢渣：活性：激发剂；机理 中国分类号：X757文献标识码：A文章编号：1005-8249(2011)01-0048-06 钢渣是生产锅铁时的副产品。

我国是世界钢铁生1钢渣的潜在活性及其表征方法 产第一大国，每年产生的钢渣大约为钢产量的10%～ 12%。

钢渣是在冶炼过程中由于石灰、萤石等造渣材钢渣按冶金方法可分为：转炉钢渣、电炉钢渣和平 料的加人，炉衬的浸蚀以及铁水中硅、铁等物质氧化而炉钢渣。

受钢渣生成以及炼钢工艺等因素的影响，钢 成的复合固溶体。

国内外[钢渣利用率存在着较渣的化学成分含量也会随之不同。

钢渣的主要化学组 大的差异，世界主要钢渣生产国家的钢渣综合利用情成见表2[14-6]。

况如表1。

表2钢渣的主要化学组成/% 表1世界上主要钢渣生产国钢渣综合利用情况CaOSiOAlO,FeOMgOPOsFeO 国家澳大利亚加拿大德国日本美国法国中国45~6010~151-57-203~131~43~9 利用率/%9175991009810050~60 很多研究表明钢渣中含有与硅酸盐水泥熟料 由表1可知，我国与西方等发达国家相比，钢渣的相似的硅酸二钙（CS）和硅酸三钙（C,S），且钢渣中两 综合利用率还有很大的差距。

国内很多学者已经将磨者含量在50%以上。

众所周知，硅酸盐水泥的活性主 细后的钢渣微粉应用于建筑材料当中，但是整体的利要来源于硅酸二钙（CS）和硅酸三钙（C,S），由于钢渣 用率却不高。

钢渣之所以没有大量被用于土木建筑当具有和硅酸盐水泥相同的活性矿物组成，所以钢渣具 中，主要是因为钢渣较矿渣等冶金渣较难研磨以及自有较大的潜在活性。

采用快速养护方法可测定钢渣的 身的活性较低等原因。

所以利用各种方法激发钢渣活自身水硬性，试验结果也发现钢渣确实具有一定的水 性生产低碳水泥等建筑材料，一方面可以节约能耗；另硬性[”。

一方面也符合国家的可持续发展战略。

因此钢渣的活如前所述，钢渣的成分受炼钢工艺等因素的影响， 性激发研究具有重大的现实意义。

其水化活性会有高低之分。

一般来说，转炉渣活性要 大于电炉渣，氧化渣要大于还原渣，对原钢渣（即未处 收稿日期：2010-12-07理的钢渣），一般用钢渣的碱度系数R作为衡量钢渣 48 万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASH COMPREHENSIVE UTILIZATION2011 NO.1
活性的指标。

通常按碱度不同，分为低碱度渣2.2钢渣活性的物理激发 （R2.5)。

钢渣碱度越高，活性越大；陈平等"人对械方法提高钢渣的细度，从而达到激发钢渣活性的目 于物理活化方法处理的钢渣，用钢渣微粉的勃氏比表的。

众所周知，钢渣的细度越大，钢渣活性被激发出来 面积来表征其活性；对化学激发处理的钢渣，用胶砂强的速度也就越快。

将不同细度的钢渣与其它原料混合 度活性指数（K）来表征钢渣的活性见式（1）。

粉磨相同时间制得的钢渣水泥性能见表3。

由表3 K=R/R x100%(1)可知：当钢渣的比表面积提高到314.4㎡/kg时，标准 式中：R-掺30%钢渣胶砂试块28d抗压强度；稠度用水量稍微增加，凝结时间逐渐缩短，3d、28d抗 Rs一未掺钢渣胶砂试块28d抗压强度。

压强度大幅度提高，且随着比表面积的继续增大，其3 2钢渣的活性激发d和28d强度会继续增加，只是增加的幅度变缓。

表3钢渣细度对钢渣水泥性能影响 钢渣具有和水泥熟料相类似的矿物组成，所以具凝结时间抗压强度抗折强度 有潜在的水硬性。

但是其与粉煤灰、矿渣等工业废渣试样钢渣的比表水泥的比表需水量/mMPaMPa 相比，其矿物品体生长发育较大、晶粒致密、晶格稳定、号面积/m²/Kg面积/m2/kg/%初凝终凝3d2...

粉煤灰综合利用 2013N0.1 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 试验与应用 钢渣微粉细粉磨工艺优化与试验分析 Optimization and Test Analysis of Superfine Grinding Process for Steel Slag Powder 刘国威，杨刚，王幼琴，金强 (中冶宝钢技术服务有限公司冶金渣研究中心，上海200941) 摘要：主要对钢渣微粉工艺进行分析比较，重点闹述了闭路细粉磨工艺的不同对微粉成品的影响.通过试验表 明，对工艺路线的调整可达到增加产能，提高产品质量稳定性的目的. 关键词：钢渣微粉；细粉磨；选粉机 中图分类号：TQ173.6*3文献标识码：A文章编号：1005-8249(2013)01-0038-02 Abstract:Through analysis and parison on the steel Slag micro powder techniques it focuses on expounding the effect of different closed-circuit fine grinding techniques to the powder product.The experiment result shows that by adjusting the technology route the capacity will be increased and the stability of product quality will be improved. Key words steel slag powder;fine grinding powder classifier 钢渣经过细磨至微粉后，通过机械力破坏了钢渣 从而达到增加产能提高成品粉质量的目的. 的晶体结构，使表面及潜在的活性得到了部分释放，彻 底解决了安定性的问题，为钢渣的应用提供了一种 1原材料 全新的应用途径，可以实现钢渣的无污染应用. 钢渣原料采用宝钢转炉热泼缓冷渣，粒径区间为 经过多年的试验与实践形成的“预粉磨细粉 0~5mm 其中0~3mm占70%，金属铁含量≤5%，含 磨”钢渣微粉生产工艺2.通过预粉磨实现渣与铁的 水量≤3%. 离解，细粉磨保证钢微粉的最终产品质量，其中预粉磨 工序与细粉磨工艺可以结合钢渣的原料（转炉、电炉 2试验过程与分析 渣，磁性与非磁性渣等)采用开路闭路、闭路闭 2.1传统的闭路细粉磨流程 路、开路开路、闭路开路组合的方法保证钢渣的铁 本试验选用动态选粉机和球磨机以及多道除铁器 质离解与微粉的最终产品质量. 作为闭路细粉磨系统，传统的工艺流程如图1. 根据多年的实践经验证明磁性钢渣（铁品位为 除铁器 30%以上的钢渣)粉磨到160目(96um)筛上筛下各 预磨粉 计量器 球磨机 50%左右，非磁性钢渣粉（铁品位为20%左右）粉磨 至平均粒径为200目(75μm)筛上筛下各50%左右 除铁器 时，可以实现渣铁离解彻底，根据经验处理处理非磁性 选粉机 合格粉 钢渣建议采用闭路粉磨工艺，这是由钢渣的易碎性、易 图1传统的闭路细粉磨工艺流程图 磨性来确定(3]. 通过“预粉磨”使钢渣达到相应细度从而获得渣 预磨粉通过计量器定量送人球磨机中粉磨后，通 铁分离状态已基本可以实现[.但在采用闭路磨粉 过动态选粉机选取出合格品粉，不合格粉则通过输送 工艺时，预粉磨物料全部进入细粉磨中通过循环负荷 设备送入球磨机中继续粉磨.在进行的大量...

粉煤灰综合利用 2014NO.3FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 专题研究
钢渣对碳纤维水泥基材料温敏性能的影响 Effects ofSteel Slag on Temperature Sensibility of Carbon Fiber Cement Composites
夏强，左俊卿
（同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室，上海201804） 摘要：通过试验研究了钢渣对碳纤维水泥基材料在升温和降温过程中的Seebeck系数及电阻率的影响。

研究结 果表明：在碳纤维水泥基材料中掺人钢渣，可以提高水泥基材料Seebeck系数，随着钢渣掺量的增加，碳纤维水泥基材料 的Seebeck系数先增大后减小；电阻率随着钢渣掺量的增加而减小，并且存在渗流现象。

关键词：钢渣；碳纤维水泥基材料；Seebeck系数；电阻率 中图分类号：TQ172.78*1文献标识码：A文章编号：1005-8249(2014)03-0006-03 XIA Qiang，ZUO Jun-qing Key Laboratory of Advanced Civil Engineering Materials (Tongji University),Ministry of Education, Shanghai 201804 AbstractEetfstl slagnebeck ceffcietinthatingan cooingprand reistityfcarbrmet cmpsiewe investigated.Theresults howed that aditonfsteel slagculd mproveSeeeckcoeffcient andas steslag inreased,theSeebeck oficient increased at first and then decreased.Resistivity decreased with more stee slag and the percolation phenmenn was obseved. Keywordsteel sagcarbonfiber cment positesSeebeckcoefficientresistivity 水泥基材料的温敏性包括温阻性和热电效应等，成本，而且还可以提高水泥基材料的耐久性和力学 热电效应就是指由于材料内部存在温度梯度而引起载性能。

流子从高温端流向低温端，从而产生电动势。

碳纤维本文以钢渣作为碳纤维水泥基材料的热电增强 水泥基材料热电效应的研究已经有许多报道。

孙明清青相，研究钢渣掺量对碳纤维水泥基材料Seebeck系数 等[1于1998年首次报道了碳纤维水泥基复合材料具和电阻率的影响，并探讨了钢渣/碳纤维水泥基材料热 有Seebeck效应，并提出碳纤维水泥基复合材料中存电效应的机理，对水泥基热电材料应用于钢筋混凝土 在离子导电、空穴导电和电子导电。

美国纽约州立大阴极防护和作为温度传感器用于混凝土大体积混凝土 结构温度自监控等工程有重要的参考价值。

行研究，发现碳纤维对水泥基材料的温差电动势率的1试验 提高贡献不大，但可使得体系的Seebeck效应由非线 性滞回特性变为线性特性，并且具有良好的可逆性。

1.1原材料 Chung等[3还报道了在碳纤维中掺人溴元素，可提高试验采用上海碳素有限公司生产的PAN基高性 了体系空穴浓度，进而提高了温差电动势率。

唐祖全能碳纤维，长度为3mm~5mm，其物理性能参数见表 等研究了钢渣混凝土的Seebeck效应，发现钢渣混1；采用甲基纤维素作为碳纤维分散剂，并采用磷酸三 凝土具有良好的热电效应。

丁酯作为消泡剂。

水泥为南京海螺水泥厂生产的32.5 利用水泥基材料的热电效应能够将混凝土结构的型复合硅酸盐水泥，硅灰由Elken公司提供，试验中拌 温度变化转变为可测的电信号，不需要其他传感器而合水为去离子水。

试验用钢渣为上海宝钢集团公司生 实现混凝土结构的温度自监测”，不仅可以降低工程产转炉风淬钢，比表面积为430m²/kg，其化学组成见 表2。

根据X射线衍射结果（见图1)可知钢渣的矿物 收稿日期：2013-07-08组成主要为CS，C，A以及铁的化合物。

.6.
万方数据
粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2014 NO.3
专题研究 1.3试验方法及测试 表1碳纤维的物理性能1.3.1热电性能测试将与试样中不锈钢网电极平 直径/μm拉伸强拉伸模电阻率碳含量/%行的两端用砂纸打磨光滑，并涂上一层导电银浆，再用 度/MPa量/CPa/μm铝箔将铜线与涂有银浆的表面包裹起来，铜线作为导 7±0.2>...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2011NO.2 专题研究 钢渣助磨剂的助磨效果研究* Study on the Effect of Steel Slag Grinding Aids 程洲，李琴，陶德晶，陶常亮，翟建平 (污染控制与资源化国家重点实验室，南京大学环境工程系，南京210046) 摘要：以南京梅山钢铁厂钢渣为研究对象，对一种新型钢渣助磨剂的助磨效果进行了研究.结果表明：钢清的主 要化学成分为Ca0、Si02、Al20 和Mg0等，其中Ca0含量高达36.8%.钢渣中只存在无定形类玻璃态物质，无矿物晶 体相.助磨剂对粉磨的促进效果主要体现在粉磨前期(30min以内).粉磨20min时，加助磨剂的钢粉磨样品中小于 45μm的颗粒明显多于空白样，45um筛余量和比表面积（勃氏）分别优化了24%和15%，同时强度活性指数也有所提 高. 关键词：钢渣；助磨剂；45um筛余量；比表面积 中图分类号：TQ172.4*63 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2011)02-0003-04 粉磨工艺是最为常见的颗粒机械优化方式之一，渣已达3亿t以上6.堆积存放的钢渣，不仅占用了 广泛应用在水泥熟料、矿渣、钢渣，粉煤灰等硅酸盐材大量农田，还对周围的生态环境造成了巨大的威胁. 料的优化过程中.其主要功能是将待磨颗粒优化至适目前，即使利用率较高的发达国家，钢渣也主要应用于 宜的粒度，形成特定的粒度级配，扩大比表面积，以达路基工程、工程回填料和沥青混凝土集料等低技术领 到增大材料的有效反应面积，增强其火山灰活性的目 域，而在水泥及混凝土等相对高附加值行业中的应用 的.20世纪50~70年代，大型粉磨机械开始应用并并不广泛3.如果能将钢渣通过磨细优化，将其加工 逐步走向成熟.目前，由于节能及环保方面的考虑，各 成类似国标Ⅱ级粉煤灰的产品，不仅能够解决其存贮 种提高粉磨效率的方法开始得到广泛研究，助磨剂的 占地及环境问题，还可拓宽钢渣的应用领域并带来可 开发就是其中热点之一.作为一种化学添加剂，助磨 观的经济效益.但是，目前钢渣粉磨优化及其相关 剂必须在加人量很少的情况下(<1%)即可有效改善 助磨剂的研究却鲜见报道. 物料流动性并防止离子团聚，从而达到提高粉磨效率 本文利用金陵石化研究所开发的一种新型复合助 并降低粉磨时间的目的.传统助磨剂可以分为液体助 磨剂.以南京市梅山钢铁厂钢渣为研究对象，在全面研 磨剂和固体助磨剂，其基本成分大都属于有机表面活 究钢渣各项理化性能的基础上，系统分析了该助磨剂 性物质.主要有：胺类、醇类、醇胺类、木质素磺酸盐 对钢粉磨过程中45μm筛余量、比表面积（勃氏）、粒 类、脂肪酸及其盐类、烷基磺酸盐类等. 度级配和强度活性指数的影响.为科学评价助磨剂效 钢渣是炼钢过程中产生的废渣，排放量约为钢产 果提供了参考，同时也为拓宽钢渣的综合利用途径打 量的10%21，全球每年大约产生14000万t!31.钢渣 下一定基础. 又是一种可重复利用的硅酸盐材料，欧洲的钢渣利用 率已经达到了65%4，美国甚至实现了排用平衡51. 1试验材料、设备与方法 相比之下，我国钢渣的利用率仅为10%，累积堆放钢 1.1试验材料 试验用钢渣样品取自南京市梅山钢铁厂，试验前 “基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金（新教师基金 均在105℃条件下烘干至恒重.助磨剂为金陵石化研 20090091120007);江苏省科技厅自然科学基金-面上项目 (BK2010368) 究院开发的新型复合助磨剂.水泥...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2015N0.3 试验与应用 钢渣-尾矿蒸压砖性能影响因素研究 Study of Influence Fators on Autoclaved Steel Slag tailing Brick 李红卫1，李鹏冠2，赵风清2 (1.石家庄建设工程安全监督管理站，石家庄050011；2.河北科技大学化工学院，石家庄050018) 摘要：以通过研究几种关键工艺参数对钢渣-尾矿蒸压砖性能的影响，确定了适宜的工艺条件：成型水量为9%； 成型压力为20MPa;养护条件为160℃恒温3H.以本工艺生产尾矿-钢渣蒸压砖，钢渣掺量从原来的11%提高到30%，水 泥用量由原来的7%下降到5%，产品抗压强度达到15MP以上.为钢渣、尾矿的处理及资源化利用提供了一条有效 途径. 关键词：钢渣，尾矿，工艺参数，蒸压砖，抗压强度 中图分类号：TU522.19 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2015)03-0027-03 钢渣是炼钢过程中产生的一种固体废弃物，其对 1材料与方法 环境的危害日益严重，已经引起地方各部门的广泛重 视.2013年我国钢产量约7.8亿t 钢渣产量约占粗钢 1.1试验原料及仪器 产量的11%~15%.目前积存的钢渣已有5亿t以上， 试验中钢渣、尾矿均来自唐山某矿业公司；水泥为 多数仍然处于简单堆存和随意排放状态.大量存放的 市售42.5级标准水泥；钢渣安定性处理剂VS-I 采用 钢渣占用大量的土地资源，并引起渣场周围的水体污 市售化工原料配制.钢渣、尾矿化学成分见表1，钢渣 染.此外，由于渣场都是露天存放，会产生大量扬尘， 粒径分布见表2. 造成周围环境污染，危害人体健康-).工业发达国 表1钢渣、尾矿化学成分 /% 家20世纪初期就开始关注钢渣的利用价值.近年来 品种 Ca0 MgO SiO2Fe2O3Al2O3其他 美国、德国、日本等国家的钢渣利用率都在95%以上， 钢渣 53.17 24.11 17.51 3.55 1.66 而我国钢渣综合利用率仅为30%，与工业发达国家存 尾矿 12.80 23.54 45.34 3.83 3.654.36 在明显的差距.建筑行业需要大量的建筑材料，而钢 表2钢渣粒度分布 渣的化学成分与水泥熟料相似，具有潜在的胶凝活性. 粒径/mm>0.60.6~0.30.3~0.220.22-0.150.15-0.088<0.088 分布率/%0.136 13.828.7 138.4 这使得钢渣在建筑领域中的应用成为可能. 将钢渣、尾矿和水泥按一定比例混合，通过蒸汽养 试验中主要仪器为3MS01-5050型试验磨、NJ- 护制成蒸压砖，既可保护环境，又能降低生产成本.但 160A型水泥净浆搅拌机、NYL-300A型压力试验机和 是钢渣在替代部分尾矿和水泥的过程中，改变了蒸压 CS型高温蒸压釜. 砖的宏观和微观结构.此时，制备工艺参数显著影响 1.2试验方法 了蒸压砖的性能.因此，本文通过调整物料成型水量、 将钢渣放人球磨机中粉磨60min 与水泥、尾矿按 成型压力、蒸压温度和蒸压时间等工艺参数，研究了工 质量计量比30：7：63混合，加人1.5%的助剂VS-I(占 艺参数对钢渣一尾矿蒸压砖性能的影响，在此基础上 钢渣质量的百分比).称取一定比例的水，与物料在 进行了工艺参数优化，为钢渣、尾矿的处理及资源化利 搅拌机中混合均匀.然后按照一定压力压制成型，试 用提供了一条有效途径. 块尺寸为50mm×50mm×50mm.密封静置1...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2014NO.3 试验与应用 钙硅比对固硫灰加气混凝土性能影响研究 Effect of CaO/SiO on the Performance of Autoclaved Aerated Concrete Produced by FBC Fly Ash 袁玉环，李蒙蒙，李雪，于雪影，宋远明 (烟台大学环境与材料工程学院，山东烟台264005) 摘要：固硫灰和粉煤灰虽同属燃煤副产物，但CaO和SiO2含量具有显著差异.试验通过调节固硫灰和石灰的相 对含量来改变钙硅比，并研究钙硅比对蒸压养护试样干密度、强度及干缩性能等的影响.结果显示，试验用固硫灰加气 混凝土的最佳钙硅比为1.45，远高于我国一般粉煤灰加气混凝土的0.75~0.80.研究表明，固硫灰加气混凝土不宜直接 套用粉煤灰加气混凝土的钙硅比，而应通过试验确定其最佳配合比. 关键词：固硫灰；钙硅比；性能；蒸压养护 中图分类号：TU528.2 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2014)03-0009-03 随节能减排和可持续发展政策的推行，加气混凝 固硫灰渣用于生产加气混凝土时可少加或不加二水石 土凭借其节约、利废与环保的特性，在建筑材料领域已 膏.(2)固硫灰渣的CaO含量明显高于粉煤灰，但大 得到广泛应用.加气混凝土施工效率高、工艺简单，还 多是以无水石膏和石灰石的形式存在的，且一般固硫 具有质轻、保温、隔热、吸声隔音等优良性能，在世界各 灰渣的SiO2含量低于粉煤灰[5-，因此在用固硫灰渣 国得到极力推广和优先发展1.2.国外生产加气混凝 生产加气混凝土时不宜直接沿用粉煤灰加气混凝土的 土多采用水泥、矿渣、砂为原料，对原料的需求量极大， 最佳钙硅比即0.75~0.808]. 不适应我国基本国情.中国作为燃煤大国，粉煤灰排 为此，本文通过调节固硫灰和石灰的相对含量改 放量大，因此国内多采用水泥石灰-粉煤灰的原材料 变系统中的钙硅比，以研究钙硅比对该系统蒸压养护 路线，既节约了原料，又充分利用了废物资源，降低了 下干密度、抗压强度及干缩性能的影响规律. 对环境的污染. 1试验 如今在我国正推行更具环保优势且发展前景更广 阔的流化床燃煤固硫技术，其排放物一般称为固硫灰 1.1原材料 渣.与普通煤粉炉粉煤灰相似，固硫灰渣含有较多活 试验用固硫灰和P.042.5普通硅酸盐水泥的化学 性Si02、A1203等组分34，从理论上分析它用于生产 组成见表1.试验所用固硫灰来自四川某发电厂，采 加气混凝土是可行的.但固硫剂（一般为石灰石）的 用原状粉样，其X射线衍射图谱见图1.从图1可以 加入，使固硫灰渣的化学成分与粉煤灰有一定差异： 看出，固硫灰中结晶矿物主要为：无水石膏、赤铁矿、石 (1)固硫灰渣中无水石膏含量明显高于粉煤灰，因此 英.石灰由化学纯氧化钙在850℃下煅烧2h得到；铝 粉平均粒径为43.84μm 纯度为99.5%. *基金项目：国家自然科学基金资助项目(51272222)；山东省烟 表1试验用固硫灰和水泥的化学成分/% 台市科技发展计划资助项目(2012ZH249) 第一作者：袁玉环(1992-)，女，烟台大学本科生. 样品Si02Fe2O3Al2O3Ca0 MgO SO3f-CaO烧失量总量 E-mail:18253591847@163. 固硫灰39.809.7714.8917.221.0811.613.805.0199.38 通讯作者：宋远明(1974~)，男，烟台大学副教授，博士. 水...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2016 NO.6
试验与应用
醇胺类化合物对硅酸盐水泥性能的影响* Efect of AlcoholAmine Compounds on thePropertie ofPortland Cement
吴志明，王林，徐菊 （北京建筑大学，土木与交通工程学院，北京100044） 摘要：试验选用三乙醇胺、二乙烯三胺，三异丙醇胺，氨基乙基乙醇胺，聚乙烯醇磷酸铵作为早强剂，研究其在微小 掺量下对硅酸盐水泥标准稠度用水量、凝结时间、与外加剂的适应性、胶砂强度等方面的影响。

试验结果表明，醇胺类化 合物的掺加对水泥标准稠度用水量产生了增大的趋势；三乙醇胺与N-(2-羟乙基）乙二胺明显的缩短了水泥的初凝时 间与终凝时间，三异丙醇胺、二乙烯三胺延长了水泥的初凝时间，缩短了水泥的终凝时间；三异丙醇胺与N-(2-羟乙基） 乙二胺在0.2%掺量时对水泥的流动度无影响，N-(2-羟乙基）乙二胺在0.1%掺量时，使水泥的流动度得到增加，其它组 均对水泥与外加剂的适应性造成不良影响；除了三异丙醇胺在掺量为0.20%与0.50%时的早期强度低于空白水泥之 外，其他各组都有不同程度的增加，后期强度，三异丙醇胺在任何掺量下，明显强于三乙醇胺。

关键词：标准稠度用水量；凝结时间；外加剂适应性；胶砂强度；醇胺类化合物 中图分类号：TU528.042文献标识码：A文章编号：1005-8249(2016)06-0019-04 Wu Zhiming,Wang Lin (School of Civil Engineering and Transportation,Beijing University Of CivilEngineering and Architecture,Beijing 100044,China） AbstractThissubjtminly chses triethanolaminediehyleetramieTrisprpanolmineminthl thnolamine polyvinyl all ammniuhhateasalystnthaetyheief thnmallntntnPandnt nad nsisteywtern time, and the adaptability of the admixtures,mortar strength etc.Test results show that,mixing alcohol amine pounds on the standard consistenywatr prducenreasing trend.rthanolamineand(hyroxylethyl）thlenediine significantly shrte theinital seting time andinal einmfnt ndtrisprpaolmnedihletmnextend theiitialeting fcmet nd shrenling timeof cement.Trisopropanolmine and N(2 hydroxyethyl) ethylenediamine in 0.2% dsae have no efect on the fow of cement,but N(2- hydroxyethylthylenedimine indoage f0.%increasesthelowf cement.Othergroups have anadveempact ntheadaptability f th cement andaixu.Iadiot th erlystrenthftrisprpanlminentet in.20%an0.50%deislowerthanthblakcm other grophaveicreasdivarying dereAstlarintesity，risrpanlmineianycnteissignifcanystrnger han triethanolamine. Key wordsstandard consistenywatrsetingtie;theadmixture adaptability;mortar strength;alchol amine;pounds 1研究背景及意义中添加0.01%~0.05%的助磨剂，便能明显地提高水泥
产量5%~30%。

我国水泥产量巨大，水泥助磨剂的 在水泥粉磨过程中，95%的能量作为热能消失了，应用对我国节能减排具有重大的现实意义，一方面，水 当水泥细度增加时由于细颗粒聚集现象造成水泥选粉泥助磨剂的使用，可以提高水泥台时产量，降低...

粉煤灰综合利用 2014 NO.4 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 建筑节能 邯郸某居民楼供热计量改造节能效果核算 Heating Metering Renovation and Evaluation of a Residential Building in Han Dan 刘建林1，李永，刘慕伊2，郭朝辉，马超 (1.河北建研科技有限公司，石家庄050021；2.河北建研工程技术有限公司，石家庄050021) 摘要：详细介绍了居民楼改造前后采暖能耗的计算，并对既有居住建筑供热计量改造的节能量进行核算.通过理 论和实践相结合，量化了既有居住建筑供热计量改造的节能量，确定了既有居住建筑供热计量改造能够有效抑制供热系 统楼宇内部的垂直失调现象.室温可调和分户计量的目的是否能够实现，关键在于供热主管部门的把关. 关键词：既有建筑；供热计量改造；节能效果核算 中图分类号：TU111.4*8 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2014)04-0044-02 1工程概况 2节能效果核算 1.1建筑概况 2.1室内平均温度检测 实施供热计量改造的居民楼位于河北省邯郸市， 该市热力公司对该楼住户进行改造前室内平均温 建成于1994年，为砖混结构，地上6层，建筑面积 度测试，测试结果见表1.供热计量改造前，该楼采暖 5985m2 总住户56户. 系统为单管上供下回式系统，楼宇内部层间温度不平 1.2改造背景 衡，垂直失调严重，上热下冷的情况非常普遍，造成住 居民楼供暖热源为热电厂换热站，原有供热系统 户热舒适度较差、采暖能耗高. 为单管上供下回顺流式系统，楼宇内部层间温度不平 表1改造前室内平均温度 衡，垂直失调严重，上热下冷情况非常普遍，造成住户 楼号 改造前室内平均温度/℃ 热舒适度较差.供热公司为了满足低层住户的温度要 二单元501 20.0 一单元301 19.4 求，而使得高层住户室温较高，有开窗换热情况，造成 五单元102 18.5 能源的浪费.同时，为实现采暖热计量收费的目的，该 -一单元101 18.5 19.1 市将该居民楼列为室内采暖系统供热计量及温度调控 楼宇平均温度/℃ 改造项目.由河北建筑科学研究院对该改造项目进行 供热计量改造后，该楼采暖系统为双管水平分户 技术咨询和节能效果核算. 式系统，楼宇内部层间温度趋于平衡，垂直失调得到抑 1.3改造目标 制.河北省建筑科学研究院对该楼住户再次进行室内 本项目室内采暖系统供热计量及温度调控改造工 平均温度测试，测试结果见表2. 作量为5985m2.改造完成后居民楼具备实行分户热 表2该楼一单元改造后室内平均温度 计量收费的条件，避免楼宇内部供热系统 楼号 改造后室内平均温度/℃ 601 18.5 501 19.2 401 18.8 第一作者简介：刘建林(1986~)，男，暖通硕士，现主要从事既有建 301 19.0 筑节能诊断、节能改造效果核算，地源热泵系统、太阳能热水系统能效 201 18.4 检测.E-mail:lennl23456@163. 0311-89100061. 101 18.0 楼宇平均温度/℃ 18.7 收稿日期：2014-03-31 2.2改造前采暖能耗理论计算 42 万方数据 粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2014N0.4 建筑节能 经院对该楼进行建筑基本数据测量，并对建筑进 节能量计算公式[2为： 行耗热量指标、改造前采暖能耗理论计算.经计算，该 节能量(%)=...

粉煤灰综合利用 FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION2014 NO.4
试验与应用
辅助胶凝材料及保水型外加剂对砂浆性能的影响 Effects of Supplementary Cementitious Materials and Water Retention Agent on Properties of Mortars
季涛12,何舜12 （1.同济大学建筑材料研究所，上海201804； 2.同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室，上海201804）
摘要：研究了辅助胶凝材料粉煤灰、磨细矿渣对砂浆保水性和抗压强度的影响，再将粉煤灰与磨细矿渣以不同比 例复配掺人砂浆中，研究水泥-粉煤灰-矿渣复合胶凝体系对砂浆保水性和强度的影响。

结果表明，粉煤灰对砂浆保水性 贡献大，对强度贡献小，与矿渣相反，综合保水率和强度两方面因素，应对砂浆进行水泥-粉煤灰-矿渣复合配伍，但3种情 况下砂浆的保水性均不能达到国家标准要求。

基于以上结果，研究了保水型矿物外加剂石灰石粉和化学外加剂纤维素 醚对纯水泥砂浆保水性和强度的影响。

结果表明石粉能大幅改善砂浆的保水性，但对工作性造成不利影响，纤维素醚在 改善保水性的同时降低强度。

基于以上研究，将石粉和纤维素醚复掺到水泥-粉煤灰-矿渣复合胶凝体系的砂浆中，结果 表明砂浆在牺牲小部分强度下可获得保水率的大幅提升。

关键词：辅助胶凝材料；保水性；抗压强度；保水型外加剂；配伍 中国分类号：TU528.042文献标识码：A文章编号：1005-8249(2014)04-0019-06 砂浆是最常见的建筑材料之一，它广泛应用于砌表面能够“裹附"更多的水，保水性矿物外加剂石粉在 筑、抹面、修补、灌浆及粘贴饰面材料等工程中。

在应提高砂浆保水性的同时对强度影响较小。

优化胶凝体 用过程中，新拌砂浆中保水性对其和易性以及硬化系以及综合利用保水剂有助于减少砂浆中水泥和保水 后与基底的粘结强度影响很大2，砌筑用的砂浆在与增稠剂的使用，对砂浆性能及成本控制具有重要意义。

高吸水性的砖块接触时，若保水性不好，会导致砂浆中本文首先研究了单掺、复掺辅助胶凝材料对砂浆 水泥水化不充分；抹面用的砂浆具有较大的开放表面，保水性和强度的影响，综合保水性和强度两方面因素 若保水性不好，会导致面层干缩开裂[3。

优化胶凝体系，其次研究了保水性矿物外加剂石粉和 针对提高砂浆保水性的研究主要集中在砂浆保水化学外加剂纤维素醚对纯水泥砂浆保水性和强度的影 增稠剂如纤维素醚。

纤维素醚具有优良的保水性响，最后通过复掺石粉和纤维素醚优化复合胶凝体系 能，在工程应用中加人纤维素醚类外加剂可使得砂浆砂浆。

的保水性能得到了极大地改善，但也会在砂浆中产生 引气效果，极大地降低砂浆的强度；然而为了提高砂浆1试验材料及方法 的强度，往往需增加水泥用量。

纯水泥砂浆保水性能1.1原材料 较差，为此又通过掺人保水增稠剂来改善砂浆的保水（1)水泥PI52.5水泥。

其化学成分见表1，水泥性 性能，从而产生一个恶性循环：砂浆中保水增稠剂和水能指标见表2。

（2)砂选择级配良好的中砂，并符合 泥的用量均过多，产生浪费现象。

JGJ525《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的规 辅助胶凝材料如粉煤灰"、磨细矿渣6一般具有定，砂的最大粒径不超过5mm。

所选中砂的技术指标 比水泥更大的比表面积，在相同质量下，辅助胶凝材料见表3，其级配见表4。

（3)辅助胶凝材料粉煤灰为富 第一作者：季涛，男，博士，jitao_9138ji@163.春建业Ⅱl级粉煤灰，密度2320kg/m”，含水量0.17%，比 收稿日期：2014-04-25表面积410m²/kg，其化学组成见表5；矿渣为上海宝
19 万方数据
粉煤灰综合利用 2014 NO.4FLYASHCOMPREHENSIVEUTILIZATION 试验与应用 山钢铁公司的S95级矿渣粉，密度2860kg/m”，比表面2胶凝体系的优化配伍 积450m²/kg，其化学组成见表6。

（4)外加剂」石灰 石粉（宝山南方水泥有限公司），自磨1h得到，比表面2.1试验内容 积530m²/kg；十二烷基硫酸钠（K12）（国药有限公司采用粉煤灰与矿渣同时掺人到砂浆中形成水泥- 生产），粉剂，化学纯；羟丙基甲基纤维素醚（HPMC）粉煤灰-矿渣胶凝体系。

砂浆复合胶凝体系中，选择辅 （山东赫达股份有限公司），粘度100000MPS。

助胶凝材料替代水泥量为20%、40%、60%和80%，且 表1水泥化学成分%/每一替代量下，调节粉煤灰与矿渣之间的配伍比例分 CaO SiO A1O FeO, MgO SO, TiO K,0别为10：0、8：2、6：4、4：6、2：8和0：10。...

粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2018NO.4 试验与应用 超高性能混凝士胶凝材料组分优化分析 Analysis of Components Optimization of Ultra High Performance Concrete Cementitious Materials 王越洋1，欧忠文1，莫金川2，刘晋铭1，王经纬1 (1.陆军勤务学院军事设施系，重庆401311；2.海军勤务学院战勤指挥系，天津300450) 摘要：以海砂为骨料，对水泥、硅灰、纳米微珠、超细高炉矿渣粉、高效抗裂膨胀剂五种胶凝材料进行遵选及 配合比优化.采用混料设计中分析较为全面的单纯形重心设计的方法，对胶凝材料各掺量进行响应面分析及优化，建 立了可信度较高的回归模型，准确预测了超高性能混凝土达到最大28d强度时胶凝材料各组分的掺量. 关键词：胶凝材料；混凝土；水泥；硅灰；优化 中图分类号：TU528.31 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2018)04-0009-05 Wang Yueyang' Ou Zhongwen' Mo Jinchuan Liu Jinming' Wang Jingwei (1.Army Logistics University of PLA Chongqing 401311 Chongqing China; 2.Naval Logistics University Tianjin 300450 China) Abstract:Using sea sand as aggregate five cementitious materials including cement silica fume nano micro-bead slag powder and anti- eracking admixture were selected and the mix ratio was optimized.Using the simplex center of gravity design method which is more prehensive in the analysis of mixed materials response surface analysis and optimization were performed on each dosage of cementitious materials and a highly reliable regression model was established to accurately predict the maximum performance of ultra-high performance concrete for 28 days. The amount of each ponent of the gelling material in strength. Keywords:cementitious materials;concrete;cement:silica fume;optimization 超高性能混凝土(UHPC)是一种具有高强度、优化的研究也取得了一定成果.Richard等(3)利用可 高耐久性的建筑材料，其能够在条件苛刻的环境中长 压缩堆积模型(CPM)对混合物的颗粒进行优化研究， 期使用1.21，得到了学者的广泛关注.UHPC是由多 制备出一种UHPC.而Fennis等[4则认为...

粉煤灰综合利用 2013NO.2 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 专题研究 超高性能水泥基材料的制备及其强度影响因素研究 Study on the Preparation Methods of Ultra-high Performance Cement-based Material and its Strength Influence Factors 刘数华12，徐志惠2，张洁3，刘显军4 (1.建筑安全与环境国家重点实验室，北京100013； 2.武汉大学水资源与水电工程科学国家重点试验室，武汉430072； 3.湖北三箭建筑工程有限公司，随州441300； 4.随州九易通路桥公司随州，441300) 摘要：超高性能水泥基材料是继高强、高性能混凝土之后，出现的一种力学性能、耐久性能都非常优越的新型建筑 材料.本文通过大量试验，分析水胶比、粉煤灰、养护条件对超高性能水泥基材料抗压强度的影响，并采用扫描电镜 (EM)来探究矿物掺合料（主要是粉煤灰和玻璃粉）对硬化浆体微观形貌及水化产物影响的微观机理.研究结果表明： 超高性能水泥基材料的强度随水胶比的减小而增大；粉煤灰可以作为擦合料加人超高性能水泥基材料中，能改善RPC 微观结构，提高其性能；高温蒸养可显著提高超高性能水泥基材料的强度. 关键词：超高性能水泥基材料；强度；水胶比；粉煤灰；养护 中图分类号：TU528.31 文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2013)02-0016-03 Liu Shuhua Xu Zhihui Zhang Jie Liu Xianjun (1.State Key Laboratory of Building Safety and Built Environment Beijing 100013; 2.State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science Wuhan University Wuhan 430072; 3.Hubei Sanjian construction engineering Co.Ltd.Suizhou 441300: 4.Suizhou Jiuyitong Roads and Bridges Co.Ltd.Suizhou 441300) Abstract:The ultra-high performance cement-based material es after the high-strength and high-performance concrete. which is a new kind of building material with ultra-high mechanical properties and durability.In this paper a lot of tests have been done to study the impact of water-binder ratio fly ash curing condition on the strength and the microscopic mechanism by using scanning e- lectron microscopy (SEM).The testing results show:the strength of ultra-high performance cement-based ...