三元地质聚合物力学性能和微观结构研究

使用粉煤灰、矿粉和不锈钢渣粉制备三元地质聚合物,开展了原料配比、碱激发剂含量以及水玻璃模数对地质聚合物力学性能的影响,并利用SEM、EDS和XRD对试样进行了微观结构和物相成分分析。结果表明:在粉煤灰基础上,矿粉和不锈钢渣粉的添加降低了惰性晶体峰的强度,提高了试样的Si/Al,宏观表现为力学性能提高,当粉煤灰、矿粉和不锈钢渣粉占比为80%、60%、40%时,试样28 d抗压强度达到70.1 MPa;三元地质聚合物的抗压强度随着碱激发剂含量和模数的增加先提高后降低,同时抗压强度的提高会导致抗折强度降低试样变脆,且易出现收缩裂纹;与水泥相比,三元地质聚合物晶相主要为原料中未反应的惰性物质以及新生成的钠沸石和钙沸石,非晶相主要为C-S-H和N(C)-A-S-H共存产物。

压片制样-X射线荧光光谱法测定不锈钢渣中10种组分

由于不锈钢标渣在市场上很难购买，且熔融制样X射线荧光光谱（XRF）无法满足炉前不锈钢渣样的快速分析要求，实验利用转炉渣、高炉渣、平炉渣等标准样品和文献方法定值的不锈钢渣生产样品，建立熔融制样X射线荧光光谱的校准曲线，并用于不锈钢渣样的定值分析，将此定值分析结果用于压片制样X射线荧光光谱校准曲线的绘制，从而实现不锈钢渣中CaO、SiO2、Al203、MnO、MgO、TFe、P2O6、TiO2、Cr2O3和NiO的炉前快速分析。对熔融制样的条件及方法的精密度和准确度均进行了考察，保证了绘制校准曲线用不锈钢渣测定结果的准确性。通过试验确定压片制样X射线荧光光谱的分析条件为：研磨时间50 s；40g试样中添加5粒粘合剂；100kN压力，保压时间15S进行压片。各组分校准曲线的相关系数均大于0．999。对同一不锈钢渣进行压片制样XRF的精密度考察，各组分测定结果的相对标准偏差为0．43％～4．6％；准确度验证结果表明，压片制样的测定结果同熔融制样的测定结果一致，但压片制样XRF满足炉前不锈钢渣分析量大、分析速度快的要求。

钢渣和高炉渣微粉技术研究

本文研究了不锈钢渣、碳钢渣、高炉渣(水渣)的易磨性,研究了不锈钢渣微粉、碳钢渣微粉、水渣微粉的基本特性(包括活性、物相组成及颗粒形貌),并通过差热分析研究了不锈钢渣、碳钢渣、水渣微粉活性不同的机理。在此基础上,进行钢铁渣复合微粉的活性试验。试验表明:钢渣微粉、水渣微粉双掺制备钢渣-水渣复合微粉,实现了钢渣粉和水渣粉优势互补,并避免产生单独使用水渣粉和钢渣粉的缺点,可有效改善水泥性能,成为钢渣高附加值利用的主要方向。

430不锈钢用连铸保护渣渣圈形成长大机理分析和控制措施

针对430不锈钢(0.03~0.04C,16~17Cr)生产过程中渣圈粗大的问题,利用电感耦合等离子体发射光谱仪、半球点熔点仪、粘度仪等设备对比分析了保护渣与渣圈的化学成分与理化性能,通过电子探针观测渣圈的微观结构,探究渣圈形成长大的机理。研究发现:除渣圈C含量0.53%和原渣C含量2.87%外渣圈成分与原渣无明显变化,但粘度与熔点均有所降低,渣圈约70%的区域由烧结相构成,其余30%为结晶相,主要由枪晶石与黄长石构成。烧结相的大量粘结是渣圈形成长大的主要原因。提高保护渣中预熔料比例至70%~80%及炭黑含量≥2%,并在生产中进一步稳定保护渣熔化过程,可有效抑制渣圈长大。