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礦渣的化學(xué)成分機礦物組成

礦渣粉在水泥和混凝土領(lǐng)域使用的非常廣泛,那么對礦渣的認(rèn)識究竟有多少呢?今天小編桂礦就來說說交流交流。
 
礦渣是在高爐煉鐵過程中的副產(chǎn)品。在煉鐵過程中,氧化鐵在高溫下還原成金屬鐵,鐵礦石中的二氧化硅、氧化鋁 等雜質(zhì)與石灰等反應(yīng)生成以硅酸鹽和硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物,經(jīng)過淬冷成質(zhì)地疏松、多孔的粒狀物,即為高爐礦渣,簡稱礦渣。礦渣的硬度相對比常見的非礦原料要來得更硬,因此對加工設(shè)備也有一定的要求。那么礦渣的化學(xué)成分都有些呢?經(jīng)過分析,成分主要有CaO、SiO2、Al2O3、MgO、MnO、Fe2O3 等氧化物和少量硫化物如CaS、MnS等,一般來說,CaO、SiO2和Al2O3的含量占90%以上。礦渣的化學(xué)成分與水泥的化學(xué)成分基本相同,只不過CaO含量較低,而SiO2含量偏高,另外,在CaO含量較高的堿性礦渣中還含有硅酸二鈣等成分,所以礦渣本身具有微弱水硬性。
 
礦渣還由那些礦物組成呢?研究表明高爐渣的礦物組成與生產(chǎn)原料和冷卻方式有關(guān)。在慢冷結(jié)晶態(tài)的礦渣中,堿性高爐渣中的主要礦物為鈣鋁黃長石和鈣鎂黃長石,其次為硅酸二鈣、假硅灰石、鈣長石、鈣鎂橄欖石、鎂薔薇石及鎂方柱石等。酸性高爐渣中的礦物成分主要為黃長石、假硅灰石、輝石和斜長石等。釩鈦高爐渣中的主要礦物是鈣鈦石、安諾石、鈦輝石、巴依石和尖晶石等。錳鐵渣中主要礦物是橄欖石。高鋁渣中主要礦物是鋁酸一鈣、三鋁酸五鈣和二鋁酸一鈣。鏡鐵渣中主要礦物是薔薇輝石。在結(jié)晶態(tài)的礦渣中,除高鋁渣外,僅硅酸二鈣具有膠凝性,其他礦物均不具有或只具有微弱的膠凝性,所以基本不具有水硬性。而急冷渣主要由玻璃體組成,其含量與礦渣熔體的化學(xué)成分和冷卻速度有很大關(guān)系,一般酸性礦渣的玻璃體含量高于堿性礦渣,冷卻速度快玻璃體含量就高。我國鋼鐵廠排放的快冷渣玻璃體含量一般在80%以上,具有較好的水硬性。
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