CN106587796A - 一种解决钢渣粉体安定性不良的方法 - Google Patents

一种解决钢渣粉体安定性不良的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106587796A
CN106587796A CN201611004565.2A CN201611004565A CN106587796A CN 106587796 A CN106587796 A CN 106587796A CN 201611004565 A CN201611004565 A CN 201611004565A CN 106587796 A CN106587796 A CN 106587796A
Authority
CN
China
Prior art keywords
concrete
slag
slag powder
solve
entraining agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201611004565.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106587796B (zh
Inventor
臧军
李伟峰
沈晓冬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanjing Tech University
Original Assignee
Nanjing Tech University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanjing Tech University filed Critical Nanjing Tech University
Priority to CN201611004565.2A priority Critical patent/CN106587796B/zh
Publication of CN106587796A publication Critical patent/CN106587796A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106587796B publication Critical patent/CN106587796B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/02—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing hydraulic cements other than calcium sulfates
    • C04B28/04—Portland cements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B14/00—Use of inorganic materials as fillers, e.g. pigments, for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of inorganic materials specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B14/02—Granular materials, e.g. microballoons
    • C04B14/04—Silica-rich materials; Silicates
    • C04B14/06—Quartz; Sand
    • C04B14/062—Microsilica, e.g. colloïdal silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04—Waste materials; Refuse
    • C04B18/14—Waste materials; Refuse from metallurgical processes
    • C04B18/141—Slags
    • C04B18/142—Steelmaking slags, converter slags
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
    • C04B24/08—Fats; Fatty oils; Ester type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

一种解决钢渣粉体安定性不良的方法，在向混凝土中添加钢渣时，向所述混凝土中添加引气剂和白炭黑。本发明利用引气剂和纳米SiO2的协同作用在混凝土中引入孔径更小、分布更广的微小气泡为钢渣中的游离CaO、MgO、FeO因水化导致的体积膨胀提供缓冲空间。

Description

一种解决钢渣粉体安定性不良的方法
技术领域
本发明涉及一种解决钢渣粉体安定性不良的方法，属于新材料技术领域。
背景技术
钢渣是炼钢过程中产生的副产品，高碱度钢渣中含有大量与硅酸盐水泥熟料矿物组成相似的C3S和C2S，因而具有一定的胶凝活性，可当作辅助性胶凝材料应用于水泥和混凝土的生产中。由于高碱度钢渣中含有部分的游离CaO、MgO、FeO等，体积安定性是其应用时必须重点考虑的因素之一。为了缓解钢渣的体积安定性问题，部分钢渣在熔融状态下经过了热焖、热泼、水淬、风淬等工艺，以降低游离CaO、MgO、FeO的含量。除了通过钢渣的预处理外，还可通过粉磨、高温重构、粉磨、与硅质材料混用等方式来缓解高碱度钢渣的安定性问题。
发明内容
本发明目的是提供一种解决钢渣粉体安定性不良的方法。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种解决钢渣粉体安定性不良的方法，在向混凝土中添加钢渣时，向所述混凝土中添加引气剂和白炭黑。
优选的技术方案为：所述钢渣为转炉高碱度钢渣、碱度为3.0~3.5、比表面积为350~400 m2/Kg、游离态CaO含量大于或等于4.25%。
优选的技术方案为：所述白炭黑的粒径为10~50nm、二氧化硅纯度大于或等于99%。
优选的技术方案为：所述引气剂的固含量为20~30%。
优选的技术方案为：所述混凝土使用的水泥为P.O.42.5水泥。
优选的技术方案为：所述引气剂为混凝土中的胶凝材料的质量的万分之0.5至万分之1。
优选的技术方案为：所述白炭黑为混凝土中的胶凝材料的质量的千分之一至千分至三。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点和效果：
本发明利用引气剂和纳米SiO2的协同作用在混凝土中引入孔径更小、分布更广的微小气泡为钢渣中的游离CaO、MgO、FeO因水化导致的体积膨胀提供缓冲空间。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步描述：
实施例：一种解决钢渣粉体安定性不良的方法。
一种解决钢渣粉体安定性不良的方法，在向混凝土中添加钢渣时，向所述混凝土中添加引气剂和白炭黑。
所述钢渣为转炉高碱度钢渣、碱度为3.0~3.5、比表面积为350~400 m2/Kg、游离态CaO含量为4.25%。
所述白炭黑的粒径为10~50nm、二氧化硅纯度为99%。
所述引气剂的固含量为25%，具体为竹本油脂AE-200。
所述混凝土使用的水泥为P.O.42.5水泥，其28d强度为49.9MPa，f-CaO（游离态氧化钙）含量0.35%。
所述引气剂为混凝土中的胶凝材料的质量的万分之1。
所述白炭黑为混凝土中的胶凝材料的质量的千分之一。
采用沸煮和压蒸同时进行的方法进行判定安定性是否合格。（参照GB/T1346-2011《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》、GB/T 750-1992《水泥压蒸安定性试验方法》）
表1 f-CaO含量及钢渣粒径与安定性的关系
当钢渣掺量达到30%时，压蒸安定性就表现为不合格，当钢渣掺量达到40%时，沸煮安定性和压蒸安定性均不合格。
表2 引气剂和白炭黑对钢渣粉安定性的缓解作用
实验结果表明，使用引气剂可以有效地缓解f-CaO导致的钢渣安定性不良现象，结合使用白炭黑，可以使引气剂在较低用量的情况下即可达到缓解由于f-CaO导致的钢渣安定性不良现象。且可消除因引气量过多，气孔粒径过大导致的硬化浆体强度下降问题。
引气剂是一种应用于抗冻融混凝土中的外加剂，通过在混凝土拌合物中引入大量微小、封闭而稳定的气泡，为水的液固相变而导致的体积膨胀提供了缓冲空间，可以缓解寒冷地区因为冰涨压力而导致的混凝土破坏。由于引气剂引入的气泡孔径多为微米级或毫米级，当引气量达到一定量后，通常会导致混凝土的力学性能下降，因而在许多规范中对混凝土的含气量做出限定，一般混凝土的含气量不宜高于6%。
白炭黑（纳米SiO2）通过填充作用引气剂引入的气孔的大孔数量（﹥0.1μm）大幅度降低。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种解决钢渣粉体安定性不良的方法，其特征在于：在向混凝土中添加钢渣时，向所述混凝土中添加引气剂和白炭黑。
2.根据权利要求1所述的解决钢渣粉体安定性不良的方法，其特征在于：所述钢渣为转炉高碱度钢渣、碱度为3.0~3.5、比表面积为350~400 m2/Kg、游离态CaO含量大于或等于4.25%。
3.根据权利要求1所述的解决钢渣粉体安定性不良的方法，其特征在于：所述白炭黑的粒径为10~50nm、二氧化硅纯度大于或等于99%。
4.根据权利要求1所述的解决钢渣粉体安定性不良的方法，其特征在于：所述引气剂的固含量为20~30%。
5.根据权利要求1所述的解决钢渣粉体安定性不良的方法，其特征在于：所述混凝土使用的水泥为P.O.42.5水泥。
6.根据权利要求1所述的解决钢渣粉体安定性不良的方法，其特征在于：所述引气剂为混凝土中的胶凝材料的质量的万分之0.5至万分之1。
7.根据权利要求1所述的解决钢渣粉体安定性不良的方法，其特征在于：所述白炭黑为混凝土中的胶凝材料的质量的千分之一至千分至三。
CN201611004565.2A 2016-11-15 2016-11-15 一种解决钢渣粉体安定性不良的方法 Active CN106587796B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611004565.2A CN106587796B (zh) 2016-11-15 2016-11-15 一种解决钢渣粉体安定性不良的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201611004565.2A CN106587796B (zh) 2016-11-15 2016-11-15 一种解决钢渣粉体安定性不良的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106587796A true CN106587796A (zh) 2017-04-26
CN106587796B CN106587796B (zh) 2019-07-12

Family

ID=58591417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201611004565.2A Active CN106587796B (zh) 2016-11-15 2016-11-15 一种解决钢渣粉体安定性不良的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106587796B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112299733A (zh) * 2020-10-20 2021-02-02 徐州成瑞建筑科技研究院有限公司 酸洗稳安消除热泼钢渣骨料安定性不良的方法及清洗系统
EP3889122A1 (en) 2020-04-02 2021-10-06 Sika Technology Ag Method for the control of volume expansion of hydraulically setting compositions comprising steel making slag

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102648167A (zh) * 2009-11-26 2012-08-22 建筑研究和技术有限公司 用于制造耐化学性建筑化学产品的无机粘合剂体系
CN103539397A (zh) * 2012-07-12 2014-01-29 上海城建物资有限公司 一种改善孔结构提高强度的复合轻质混凝土及其制备方法
CN105777039A (zh) * 2016-03-31 2016-07-20 武汉理工大学 一种磷石膏基轻质保温板及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102648167A (zh) * 2009-11-26 2012-08-22 建筑研究和技术有限公司 用于制造耐化学性建筑化学产品的无机粘合剂体系
CN103539397A (zh) * 2012-07-12 2014-01-29 上海城建物资有限公司 一种改善孔结构提高强度的复合轻质混凝土及其制备方法
CN105777039A (zh) * 2016-03-31 2016-07-20 武汉理工大学 一种磷石膏基轻质保温板及其制备方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3889122A1 (en) 2020-04-02 2021-10-06 Sika Technology Ag Method for the control of volume expansion of hydraulically setting compositions comprising steel making slag
WO2021197866A1 (en) 2020-04-02 2021-10-07 Sika Technology Ag Method for the control of volume expansion of hydraulically setting compositions comprising steel making slag
CN112299733A (zh) * 2020-10-20 2021-02-02 徐州成瑞建筑科技研究院有限公司 酸洗稳安消除热泼钢渣骨料安定性不良的方法及清洗系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN106587796B (zh) 2019-07-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103641424B (zh) 大掺量钢渣灌浆料
CN106242349A (zh) 一种花岗岩石粉复合矿物掺合料及其制备方法
CN107986643A (zh) 一种用石膏激发钢渣和矿粉制备的掺合料及利用掺合料制备的高性能混凝土
CN105016690A (zh) 一种利用水淬镍铁渣生产混凝土的方法
CN104150794B (zh) 一种铁尾矿硅酸盐水泥的制备方法
CN108558350A (zh) 一种粉煤灰注浆材料及其制备方法
CN106431355A (zh) 一种新型陶瓷透水砖及其制备方法
CN108083782A (zh) 钢包整体浇注工作衬用浇注料
CN103864335B (zh) 一种以硅藻土为主要原料的掺合料的制备方法
CN106587796A (zh) 一种解决钢渣粉体安定性不良的方法
CN104496433B (zh) 一种以钨尾矿为主要原料的高强度陶瓷及其制备方法
CN104556870A (zh) 大理石粉高强混凝土
CN103755252A (zh) 一种新型混凝土及制备方法
CN108059430A (zh) 一种基于二氧化碳减排的蒸压泡沫混凝土生产工艺
CN102531427A (zh) 钢渣道路水泥及其制备方法
CN103288366B (zh) 一种抗收缩低铁高镁硅酸盐熟料
CN102206072A (zh) 一种新型高炉矿渣基保温干粉的配方设计
CN104860555A (zh) 一种混合材掺量大的高性能水泥及其制备方法
CN108358450A (zh) 一种低温高强熔块釉及其制备方法和应用
CN100532305C (zh) 高强复合水泥添加剂
CN104261860B (zh) 一种无机保温墙板及其制备方法
Li et al. Test on the mortar mix ratio with aeolian sand of mu us desert
Li et al. The activation of steel slag and its application in construction and building materials
CN108178598A (zh) 一种抗蚀硅灰砌块的生产方法
Zhao et al. The performance study of light foam concrete

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant