冶金渣建筑材料(buliding material from metallurgical slag)

冶煉金屬所排放的渣經(jīng)過加工處理后，做為主要原料制成的建筑材料。冶金渣是工業(yè)固體廢物數(shù)量較大的一種。它的綜合利用有利于消除環(huán)境污染，減少占地，增加資源。用冶金渣作建筑材料是綜合利用的主要途徑之一，可用作建筑材料的有：高爐渣(包括?；郀t礦渣、膨脹礦渣、膨脹礦渣珠、礦渣棉、重礦渣)、鋼渣(包括轉(zhuǎn)爐渣、平爐渣、電爐渣)、化鐵爐渣、鐵合金渣(如錳鐵渣、鉻鐵渣、硅錳渣等)、有色金屬渣(如赤泥、銅渣、鎳渣等)。

作水泥原料高爐渣、鋼渣、化鐵爐渣、硅錳渣等的礦物組成以硅酸鹽和鋁酸鹽為主，具有水硬膠凝性能，在水泥熟料，石灰、石膏等激發(fā)劑作用下顯示出活性，可作水泥混合材料和無熟料水泥。(1)用高爐水渣作水泥混合材，可制成礦渣硅酸鹽水泥。水渣的摻量可占水泥重量的20％～70％。該水泥具有較強的抗溶出性和抗硫酸鹽侵蝕性，水化熱低，適用于水工、海港、地下工程和澆筑大體積混凝土。(2)用高爐水渣與石膏或石灰混合嘻細(xì)后可配制石膏礦渣水泥、石灰礦渣水泥等無熟料水泥。(3)用水淬的化鐵爐渣或硅錳渣作為水泥混合材與高爐水渣相同。(4)用轉(zhuǎn)爐鋼渣或平爐鋼渣作水泥混合材可制成鋼渣硅酸鹽水泥。為控制該水泥的安定性+需同時摻入一定量的高爐水渣。鋼渣硅酸鹽水泥具有后期強度高、微膨脹和耐磨性能好的特點。(5)電爐還原渣是一種白色粉末，含7型硅酸二鈣。是一種水硬膠凝性材料?？膳c煅燒石膏及白色混合材(方解石等)混合磨細(xì)制成鋼渣白水泥。(6)赤泥可代替粘土生產(chǎn)425號普通硅酸鹽水泥。用赤泥作混合材生產(chǎn)的硫酸鹽水泥具有耐腐蝕性，水化熱低。

作磚孝砌塊原料凡具有水硬膠凝性的渣均可生產(chǎn)磚和砌塊。如高爐水渣、水淬化鐵爐渣、水淬硅錳渣等摻入粉狀激發(fā)劑經(jīng)過碾磨壓制成礦渣磚。轉(zhuǎn)爐鋼渣磨細(xì)后，加入粉煤灰和激發(fā)劑混合壓制成鋼渣粉煤灰磚等。

作混凝主骨料塊狀冶金渣中除具有膨脹性的鋼渣外都可作混凝土骨料。

(1)高爐重礦渣經(jīng)過破碎篩分后成為規(guī)格礦渣塊稱礦渣碎石．是一種很好的混凝土骨料。礦渣碎石含有空隙，且有一定的活性，用它配制混凝土?xí)r，其吸水率比普通碎石大，故應(yīng)適當(dāng)增加水量。礦渣表面粗糙，為改善混凝土拌合物的和易性，增大流動度，宜適當(dāng)提高砂率。礦渣碎石混凝土與普通碎石混凝土在相同的配合比下，具有同樣的標(biāo)準(zhǔn)立方強度和軸心抗壓強度。相近的抗拉強度和抗凍、抗?jié)B性能。礦渣碎石可用于一般工業(yè)與民用建筑的C50和C50以下的鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土，抗?jié)B標(biāo)號為S12和S12以下的防水混凝土。礦渣碎石也可配制耐熱混凝土，用于極限使用溫度為700℃、溫度無急劇變化、無酸堿侵蝕的工程。

(2)鐵合金渣和銅渣、鎳渣作混凝十骨料時，由于渣中含有氧化鐵，密度比一般碎石大，所配制的混凝土表觀密度較大。

(3)鉻鐵渣可作耐火混凝土骨料，用鉻鐵渣骨料和低鈣鋁酸鹽水泥配制的耐火混凝土，耐火度可達1800℃、，荷重軟化點為1650℃，高溫下仍有較高的抗壓強度(在1000℃、時為14MPa)。

作道路材料安定性良好的渣都可作道路材料。轉(zhuǎn)爐鋼渣、平爐精煉渣和出鋼渣是不安定的渣，經(jīng)過處理(如水淬、悶解等)和陳放以后，也可以作路基材料。若摻入適量粉煤灰可減少膨脹，其混合料28d抗壓強度為3MPa，抗壓回彈模量為800MPa，彎拉模量為5000MPa，可符合路基材料的要求。

冶金渣作回填材料是冶金渣利用的重要途徑之一。若作地基回填材料，需經(jīng)檢驗，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性合格的渣才可使用。