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掺钢渣微粉混凝土机械性能及耐久性能试验研究

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建材世界 2024年第1期45卷 34-37页

作者：王文涛王念宝武环科武汉金属资源有限责任公司武汉430080

将磨细的钢渣微粉应用在混凝土中取代粉煤灰,可以有效缓解目前粉煤灰短缺的现象。该文使用钢渣微粉完全取代粉煤灰制备了C30、C50两种强度等级的混凝土,以探究其对混凝土机械性能及耐久性能的影响规律。结果表明,钢渣微粉的掺入会略微... 详细信息

将磨细的钢渣微粉应用在混凝土中取代粉煤灰,可以有效缓解目前粉煤灰短缺的现象。该文使用钢渣微粉完全取代粉煤灰制备了C30、C50两种强度等级的混凝土,以探究其对混凝土机械性能及耐久性能的影响规律。结果表明,钢渣微粉的掺入会略微降低混凝土的早期抗压强度,但仍能满足设计要求;此外可以有效提高混凝土的早期抗裂性能、抗氯离子渗透性能、抗碳化性能、抗冻融循环性能,其中混凝土抗裂性能提升幅度最为显著,C30SS、C50SS单位总开裂面积分别降低了38 mm^(2)/m^(2)、160 mm^(2)/m^(2),初裂时间延长了25%以上。

关键词：钢渣微粉混凝土力学性能耐久性能

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大掺量钢渣微粉-水泥泡沫轻质土的性能

中国粉体技术 2024年第3期30卷 51-63页

作者：张彩利王犇于焱龙张崇僖孟庆营龚芳媛河北工业大学土木与交通学院天津300401 天津市交通工程绿色材料技术工程中心天津300401 黑龙江龙高公路养护工程有限公司黑龙江哈尔滨150000 天津市凯曼德工程技术有限公司天津300450

【目的】提高钢渣利用率,实现部分钢渣替代水泥制备钢渣微粉-水泥泡沫轻质土,制备更加经济型的高性能泡沫轻质土。【方法】采用抗压强度、抗硫酸盐腐蚀等试验研究不同钢渣微粉掺量(质量比,下同)、水灰比(质量比,下同)、湿密度等泡沫轻... 详细信息

【目的】提高钢渣利用率,实现部分钢渣替代水泥制备钢渣微粉-水泥泡沫轻质土,制备更加经济型的高性能泡沫轻质土。【方法】采用抗压强度、抗硫酸盐腐蚀等试验研究不同钢渣微粉掺量(质量比,下同)、水灰比(质量比,下同)、湿密度等泡沫轻质土物理力学特性及耐久性。【结果】随着钢渣微粉掺量的增加,泡沫轻质土抗压强度降低,吸水率增大,沉陷距减小;随着水灰比增大,泡沫轻质土吸水率、流值、沉陷距增大,抗压强度呈现先增后减的趋势,水灰比为0.7时,龄期为7、28、60 d的抗压强度达到最高,分别为0.68、0.90、1.28 MPa;随着湿密度的增大,抗压强度和流值增大,吸水率减小,沉陷距增大;施工湿密度为600 kg/m^(3)、水灰比为0.70、钢渣微粉掺量为50%时,泡沫轻质土水稳定系数为0.852,冻融稳定系数为0.752,28 d抗压强度可以达到0.90 MPa。【结论】钢渣微粉和碱性激发剂的掺入,能够有效提高钢渣利用率,同时减少水泥使用量;掺量为50%的钢渣微粉-水泥泡沫轻质土的力学性能得到保障。

关键词：泡沫轻质土钢渣微粉物理特性力学性能耐久性

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钢渣微粉对重金属污染土壤的修复及机理研究

建筑材料学报 2021年第2期24卷 318-322页

作者：杨刚李辉陈华西安建筑科技大学材料科学与工程学院陕西西安710055 中冶宝钢技术服务有限公司上海201999

将转炉滚筒钢渣微粉(简称钢渣微粉)与重金属污染土壤混合,制备得到土壤修复体.利用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)对土壤修复体样品进行分析测试,以探讨钢渣微粉对重金属污染土壤的修复机理.结果表明:钢渣微粉对重金属污染土壤中... 详细信息

将转炉滚筒钢渣微粉(简称钢渣微粉)与重金属污染土壤混合,制备得到土壤修复体.利用X射线衍射(XRD)和傅里叶红外光谱(FTIR)对土壤修复体样品进行分析测试,以探讨钢渣微粉对重金属污染土壤的修复机理.结果表明:钢渣微粉对重金属污染土壤中的Cd^(2+)、Cu^(2+)、Pb^(2+)、Ni^(2+)和Zn^(2+)具有较好的修复效果,最佳修复时间为3~7 d;前期(1~3 d),土壤修复体中的碱度较高,通过离子交换加速形成Cu(OH)2·2H 2 O、Ni(OH)2·2H 2 O和Zn(OH)2,该阶段离子交换占主导地位;中期(3~14 d),随着钢渣微粉中的Ca 2 SiO_(4)水化加速,形成含水硅酸钙(C-S-H),SiO_(4)-4开始与Ni^(2+)、Zn^(2+)发生反应,此时离子交换和凝胶固化同时起作用;后期(14~28 d),钢渣微粉中的Ca 2 SiO_(4)继续水化,形成大量C-S-H,SiO_(4)-4与Ni^(2+)、Zn^(2+)反应成为主导,该阶段凝胶固化占主导地位,土壤修复体中OH-浓度下降,水化较多的Ca 2 SiO_(4)与Cd^(2+)、Ni^(2+)、Zn^(2+)固化生成Cd 2 SiO_(4)、Ni_(2)SiO_(4)、Zn_(2)SiO_(4).

关键词：钢渣微粉重金属污染土壤 X射线衍射傅里叶红外光谱修复机理

基于傅里叶红外光谱的钢渣微粉修复重金属污染土壤效果软测量模型

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光谱学与光谱分析 2017年第3期37卷 743-748页

作者：杨刚李辉程东波徐德龙陈华顾恒星西安建筑科技大学材料与矿资学院陕西西安710055 中冶宝钢技术服务有限公司上海200941

以转炉钢渣作为固化稳定化药剂,采用toxicity characteristic leaching procedure(TCLP)方法与傅里叶红外光谱跟踪检测钢渣微粉对重金属土壤修复效果,以及混合物(钢渣微粉与重金属污染土壤)的微观结构。建立基于高斯过程回归的钢渣微粉... 详细信息

以转炉钢渣作为固化稳定化药剂,采用toxicity characteristic leaching procedure(TCLP)方法与傅里叶红外光谱跟踪检测钢渣微粉对重金属土壤修复效果,以及混合物(钢渣微粉与重金属污染土壤)的微观结构。建立基于高斯过程回归的钢渣微粉对重金属污染土壤修复效果软测量模型。结果表明,钢渣微粉对重金属污染土壤具有较好的修复效果,180 d内修复效果均保持在90%以上;修复过程分为前期、中期与后期,其中前期(1~3 d)环境碱性较高,修复方式以离子交换为主,中期(7~42 d)离子交换作用减弱和凝胶固化作用增强,后期(56~180 d)形成大量C-S-H凝胶,凝胶固化作用进一步增强;基于高斯过程回归的钢渣微粉对重金属污染土壤修复效果软测量模型的真实值与预测值数据吻合较好,绝对误差为-1.35^-0.48,相对误差为-1.448%^-0.497%。

关键词：傅里叶红外光谱钢渣微粉重金属污染土壤修复软测量

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钢渣微粉对混凝土抗压强度和耐久性的影响

建筑材料学报 2005年第1期8卷 63-66页

作者：孙家瑛上海市市政工程研究院上海200031

试验研究了钢渣微粉对混凝土抗压强度、干缩、碳化、抗氯离子渗透、气渗等性能指标的影响.研究结果表明,掺入质量分数为10%～60%的比表面积为450m2 kg的钢渣微粉,可以配制出坍落度为(200±20)mm,保水性、粘聚性俱佳且28d抗压强度为26.4... 详细信息

试验研究了钢渣微粉对混凝土抗压强度、干缩、碳化、抗氯离子渗透、气渗等性能指标的影响.研究结果表明,掺入质量分数为10%～60%的比表面积为450m2 kg的钢渣微粉,可以配制出坍落度为(200±20)mm,保水性、粘聚性俱佳且28d抗压强度为26.4～53.4MPa的混凝土.当钢渣微粉掺量为10%时,混凝土抗气体渗透能力、抗氯离子渗透能力和抗碳化能力均优于基准混凝土.

关键词：钢渣微粉基准混凝土抗压强度氯离子渗透抗碳化耐久性干缩比表面积质量分数掺入

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一种两段球磨加工钢渣微粉粉磨工艺

宝钢技术 2024年第2期 70-70页

作者：宝山钢铁股份有限公司规划与科技部宝山钢铁股份有限公司规划与科技部

专利号:ZL201510432642.3专利权人:南京梅山冶金发展有限公司宝钢集团上海梅山有限公司南京梅山钢渣处理有限责任公司上海梅山钢铁股份有限公司设计人:符生本发明公开了一种两段球磨加工钢渣微粉粉磨工艺,通过对滚筒渣进行烘干、破碎、... 详细信息

专利号:ZL201510432642.3专利权人:南京梅山冶金发展有限公司宝钢集团上海梅山有限公司南京梅山钢渣处理有限责任公司上海梅山钢铁股份有限公司设计人:符生本发明公开了一种两段球磨加工钢渣微粉粉磨工艺,通过对滚筒渣进行烘干、破碎、分级、除铁、粉磨和再分级处理等手段,将钢渣加工成合格的钢渣微粉,同时对钢渣尾渣中金属进行充分回收,形成一定价值副产品渣钢粒、渣钢粉。

关键词：钢渣处理钢渣微粉粉磨工艺分级处理磨加工专利权人专利号钢渣加工

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钢渣微粉对混凝土路用性能的影响

建筑材料学报 2006年第4期9卷 477-480页

作者：孙家瑛王志新上海市市政工程研究院上海200031 上海大学环境与应用化学工程学院上海200072

研究了钢渣微粉对混凝土路用性能和抗冻融循环能力的影响.结果表明:掺钢渣微粉可使混凝土路用性能和抗冻性能大幅提高,当钢渣微粉掺量为10%(质量分数)时,其抗折强度比普通基准混凝土提高约30%,脆度系数降低30%,耐磨性能提高13%以上.

关键词：钢渣微粉路用性能抗折强度耐磨抗冻收缩

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弱酸改性钢渣微粉的光谱学分析

光谱学与光谱分析 2018年第11期38卷 3502-3506页

作者：张浩张欣雨龙红明安徽工业大学冶金工程学院安徽马鞍山243032 冶金减排与资源综合利用教育部重点实验室(安徽工业大学) 安徽马鞍山243002 安徽工业大学建筑工程学院安徽马鞍山243032

以钢渣微粉作为研究对象,采用磷酸溶液改性钢渣微粉制备弱酸改性钢渣微粉,利用X射线衍射仪、比表面积及孔径测定仪和环境扫描电镜对弱酸改性钢渣微粉进行表征,研究弱酸改性钢渣微粉的组成成分、孔结构、微观结构和元素组成。结果表明,... 详细信息

以钢渣微粉作为研究对象,采用磷酸溶液改性钢渣微粉制备弱酸改性钢渣微粉,利用X射线衍射仪、比表面积及孔径测定仪和环境扫描电镜对弱酸改性钢渣微粉进行表征,研究弱酸改性钢渣微粉的组成成分、孔结构、微观结构和元素组成。结果表明,适量磷酸溶液可以有效去除钢渣微粉中f-CaO,提高弱酸改性钢渣微粉的孔结构。过量磷酸溶液与钢渣微粉中Ca(OH)_2发生反应,导致弱酸改性钢渣微粉结构坍塌,整体呈现蓬松状。80g钢渣微粉,1.6～3.2mL磷酸溶液时,弱酸改性钢渣微粉具有较低的f-CaO含量与良好的孔结构。为进一步拓展钢渣的利用途径提供一定的技术支持和理论基础。

关键词：钢渣微粉磷酸溶液 f-CaO 孔结构光谱学

CFB灰-钢渣微粉多源固废协同注浆材料特性研究

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中国公路学报 2023年第8期36卷 162-171页

作者：肖杰刘财壮何建刚长沙理工大学交通运输工程学院湖南长沙410114 交通运输部公路科学研究院道路结构与材料交通运输行业重点实验室北京100088 湖南人健宝固高新科技发展有限公司湖南长沙410201

为促进道路工程绿色发展,提高工业固废资源化利用率,采用循环流化床锅炉脱硫粉煤灰(CFB灰)、钢渣微粉(SSS粉)、脱硫石膏3种工业固废制备CFB灰-钢渣微粉多源固废协同注浆材料。通过室内试验,系统研究了原材料配比与水固比对注浆材料工作... 详细信息

为促进道路工程绿色发展,提高工业固废资源化利用率,采用循环流化床锅炉脱硫粉煤灰(CFB灰)、钢渣微粉(SSS粉)、脱硫石膏3种工业固废制备CFB灰-钢渣微粉多源固废协同注浆材料。通过室内试验,系统研究了原材料配比与水固比对注浆材料工作与力学性能的影响,并开展XRD和SEM试验,分析其水化作用机理。研究结果表明:水固比相同时,随CFB灰掺量的增加,浆液流动度与结石率增大,密度、析水率和结石体单轴抗压强度减小;CFB灰掺量相同时,随水固比增大,浆液析水率增加,流动度、密度、结石率及结石体单轴抗压强度减小;浆液流动度与结石体单轴抗压强度受水固比、CFB灰掺量影响显著,而浆液密度、析水率与结石率变化范围不大;析水率最高为4.2%、结石率最低为95.8%,28 d抗压强度最大达1.46 MPa。综合考虑各工作与力学性能,建议CFB灰掺量、SSS粉掺量及水固比的范围宜分别为35%~55%、30%~55%、1∶1.3~1∶1.5。CFB灰、SSS粉与脱硫石膏在浆液水化反应过程中可以起互补作用;SSS粉中C2S、C3S快速水化提供Ca2+与OH-,在脱硫石膏的激发作用下,CFB灰中的活性氧化硅、活性氧化铝与SSS粉中的Ca2+发生反应(火山灰效应),生成水化C—S—H凝胶与AFt,填充孔隙,结构更致密,力学性能提高。研究成果可为公路路基下伏采空区的处治提供绿色低成本的注浆材料,形成了一种研究CFB灰等工业固废资源化利用的新思路。

关键词：路基工程 CFB灰微观试验钢渣微粉注浆材料