關於高爐渣
對於消費者來說,了解它是什麼——高爐渣非常重要。正確的深度表徵不能僅限於熟悉粒狀渣的密度,它與煉鋼的區別,重量為 1 m3 和化學成分。還需要了解破碎篩分的用途以及此類產品的特定類型。
這是什麼?
“高爐渣”這個名稱是指一種特定類型的人造石塊。它們作為金屬熔煉高爐生產的副產品出現——因此得名。 廢石與爐料中所含的助熔劑熔合,這就是渣產品的出現方式。
如果高爐工藝嚴格按工藝進行,則爐渣看起來像一種輕質產品(淺灰色,帶有黃色、綠色和其他一些味道)。如果製造商違反了既定技術,則會出現另一種顏色 - 黑色,這表明製造的產品中鐵的濃度很高。
渣塊的質地也大不相同。 已知選項:
- 石頭狀的;
- 玻璃狀的;
- 類似於瓷器。
組成及特點
由於即使在一個企業從穩定的供應商圈子中接收原材料,技術上的細微差別也會發生變化,因此在不同的情況下,爐渣的性質和成分也會有很大差異,這是很自然的。 您經常可以讀到該產品在化學上接近水泥。 而這樣的斷言並非沒有根據。然而,爐渣中的氧化鈣略少,但二氧化矽、氧化鋁和其他類似化合物的含量明顯更高。
值得一提的是 氧化物通常不以純淨形式存在,而是作為其他化合物的一部分存在。 此外,由於工藝過程意味著加工物料的急劇冷卻,爐渣的化學成分包括鋁矽酸鹽玻璃。它具有令人印象深刻的與其他物質反應的能力。另一個重要的話題是 1 m3 高爐渣的比重,實際上也是體積密度(有時這些概念被提出,但由於顯而易見的原因,它們仍然密切相關)。該指標可以從 800 到 3200 公斤不等,具體取決於原料、加工方法和其他技術細節。
然而,在實踐中,大多數爐渣的重量不小於 2.5 且不大於 3.6 g/1 cm3。 有時它甚至比熔融金屬還輕。不足為奇 - 否則就不可能清楚而有效地將爐渣與冶金廠的主要產品分開。甚至 1974 年採用的特殊 GOST 3476 也適用於高爐渣。
注:本標準不包括源自任何來源的鐵合金和磁鐵礦的產品。
該標準規定:
- 氧化鋁和其他一些物質的含量;
- 未完全造粒的碎片比例;
- 標準批次的標稱尺寸(500 噸);
- 對每批進口樣品分別進行檢測的要求;
- 可疑或不明確指標的重新測試程序;
- 成品儲存和運輸的要求。
高爐渣的標準導熱率水平假定為 0.21 W/(mS)。 這是一個相當不錯的指標,但比礦棉還差。因此,這種加熱器必須鋪設在較厚的層中。在交付批次貨物的特性中,必須註明片狀等參數。光滑顆粒的比例越大,它們之間的“耦合”就越少,也更難製備溶液並用它固定質量。
值得注意的是, 不幸的是,高爐渣的環境友好性引起了嚴重的質疑。 它與環境直接接觸的使用,例如在道路建設中,會導致嚴重的風險,首先,它會導致重金屬的傳播。但如果我們排除土壤、融水和降水對物質的侵蝕,那麼問題就基本解決了。因此,絕對不值得拒絕使用礦渣產品——無論如何,總比直接扔掉要好。但是,您需要注意使用條件。
與煉鋼渣的區別
主要特點是這種產品是使用完全不同的技術獲得的。因此,它的化學成分,當然還有它的性質,都非常不同。煉鋼廢料密度更大,顯然不適合作為簡單的礦物填料或絕緣材料。然而 它有時用作道路建設中的壓載物或瀝青混合料中的骨料。
實驗給出了令人鼓舞的結果,但經典的高爐渣仍然是一種更方便、更有吸引力的產品。
生產技術
爐渣的產生與特殊熔爐中的熔煉有關,例如鑄鐵。我們需要的物質離開高爐裝置,被加熱到至少 1500 度。因此,為了能夠與它一起工作,有必要對爐渣進行冷卻。等待這一切自然發生的時間太長了。 這就是他們練習的原因:
- 腫脹(或以其他方式供應冷水);
- 用空氣噴射吹;
- 在特殊設備上粉碎或研磨。
值得注意的是,加工方法直接影響到成品的成分和特性。所有製粒機都知道這一點,因此他們會考慮到設定特定任務的這一時刻。例如,在空氣冷卻過程中,矽酸鹽和鋁矽酸鹽將在爐渣中占主導地位。在某些情況下,爐渣也會被機械粉碎——這個程序要么在它仍然是液體時使用,要么在部分凝固後使用。大塊被加工成小顆粒,以提高進一步的工作性能並提高成品的質量。
當然,沒有人專門生產高爐渣。我們再次強調,這始終只是冶金生產的副產品。
可以使用特定設備通過各種方法生產顆粒。用於濕法和半乾法製粒的已知系統。 在濕法中,礦渣被裝入裝滿水的鋼筋混凝土池中。
習慣上將流域劃分為多個部分。這種方法確保了生產過程的連續性。將加熱的原料倒入一部分中,另一部分就可以卸下冷卻的爐渣。在現代企業中,卸貨是由抓斗起重機進行的。殘水量取決於孔隙率,而孔隙率本身是由冷卻過程的特性決定的。
為了製造半乾渣,通常採用機械破碎。 將冷卻但尚未完全凝固的爐渣拋入空氣中可以達到類似的效果。因此,該材料比濕顆粒狀材料更緻密、更重。成品的水分含量為5-10%。熔化溫度越高,成品越輕。
種類
冶金高爐渣是在煉鐵過程中獲得的。根據分數和堆積密度,這種產品被認為是多孔或緻密的產品。 比容重低於 1000 kg/1 m3 的碎石和比容重低於 1200 kg/1 m2 的沙子被認為是多孔的。
所謂的鹼度模量起著重要作用,它決定了物質的鹼性或酸性。
在冷卻過程中,該物質可以:
- 保持無定形;
- 結晶;
- 進行部分結晶。
磨碎的礦渣通過額外的研磨由顆粒級生產。根據目標任務,可以在那裡引入疏水添加劑。通常,該產品符合 2013 年採用的規範。廢渣作為廢物產生。它直接用於冶金生產的價值較低,但已經有處理廢料的技術。
適用範圍
高爐礦渣應用廣泛。它的主要應用領域是建築材料的生產。迄今為止,該領域在該國不同地區的發展不平衡。然而,建築材料到建築工地的運輸距離的縮短只能受到歡迎。 在國外,在道路建設中,不僅使用高爐渣,還使用煉鋼渣,但這已經是一個單獨討論的話題。
一個簡單的傾倒產品能夠快速凝固,這使其成為水泥的類似物。逐漸地,在路基填充中使用這種質量正在擴大。此外,在許多地方,他們尋求加強基礎的支撐平台。在使用破碎篩作為混凝土的主要成分方面取得了進展。已經有許多出版物鼓勵這種經驗。
礦渣碎石是通過將傾倒礦渣粉碎並通過篩網生產的。具體應用主要受材料比例的影響。 使用這樣的產品:
- 耐用混凝土混合物的填料;
- 鐵軌上的道碴墊;
- 加強斜坡的方法;
- 碼頭和碼頭的材料;
- 場地設施。
粒狀礦渣用於生產煤渣塊。 它也需要用於隔熱。有時將高爐渣用於排水:在這種能力下,它會迅速降解,變成沙子,但仍能正常工作。粒狀物質也可用於噴砂。
這種用途非常普遍,許多領先的製造商都提供所需的產品。
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