《钢渣道路水泥(YB 4098-1996)》有干缩率和磨耗率指标规定，硅酸盐道路水泥没有这两项指标规定。本标准规定混合材掺入量65%以上，硅酸盐道路水泥的混合材掺入量不超过10%。由冶金工业部信息标准研究院提出并归口。冶金工业部建筑研究总院、马鞍山市水泥厂、太钢东山水泥厂起草。朱桂林、孙树杉、徐志强、李虎森、刘西楼为主要起草人。

书名

钢渣道路水泥

作者

中华人民共和国冶金工业部

出版日期

1996年10月1日

语种

简体中文

ISBN

155066211140

外文名

Steel Slag Cement for Road

出版社

中国标准出版社

页数

2页

开本

16

品牌

北京劲松建达科技图书有限公司

《钢渣道路水泥(YB 4098-1996)》中国标准出版社出版。

钢渣是冶金工业中产生的废渣，其产生率 为粗钢产量的8%～15%，2012年全世界排钢渣量约1．8亿t。中国的钢渣产生量随着钢铁工业的快速发展而迅速递增，因此，钢铁企业废渣的处理和资源化利用问题也越来越受到重视。

国家“十一五”发展规划中指出，钢渣的综合利用率应达86%以上，基本实现“零排放”。然而，中国综合利用的现状与该规划相差甚远，尤其是素有“劣质水泥熟料”之称的转炉钢渣的利用率仅为10% ～20%。国内钢铁企业产生的钢渣不能及时处理，致使大量钢渣占用土地，污染环境。然而钢渣并非不可用固体废弃物，其中含有大量的渣钢、氧化钙、铁以及氧化镁等可利用组分。所以，为使钢铁企业创造经济和环境效益，选择合适的处理工艺和利用途径来开发钢渣的再利用价值是十分必要和迫切的 。

钢渣用于冶金原料

1）回收废钢铁，钢渣中含有较大数量的铁，平均质量分数约为25%，其中金属铁约 占10%。磁选后，可 回 收 各粒级的废钢，其中大部分含铁品位高的钢渣作为炼钢、炼铁原料。

2）钢渣用作烧结材料，由于转炉钢渣中含40%～50%的CaO，用其代替部分石灰石作烧结配料，不仅可回收利用钢渣中残钢、氧 化 铁、氧 化 钙、氧 化 镁、氧 化 锰、稀 有 元 素（V、Nb等）等，而且可使转鼓指数和结块率提高并有利于烧结造球及提高烧结速 度。钢渣中Fe、FeO在氧化反应过程中产生的热量可降低烧结矿燃料消耗。

3）钢渣用作高炉熔剂，转炉钢渣中含有40% ～50%的CaO、6% ～10%的MgO，将其回收作为高炉助溶剂可代替石灰石、白云石，从而节省矿石资源。

另外，由于石灰石（CaCO3）、白云石[CaMg（CO3）2]分解为CaO、MgO的过程需耗能，而钢渣中的Ca、Mg等均以氧化物形式存在，从而节省大量热能 。

4）钢渣用作炼钢返回渣料，钢渣返回转炉冶炼可降低原料消耗，减少总渣量。对于冶炼本身还可促进化渣，缩短冶炼时间。

钢渣用于道路工程

1）钢渣生产水泥及混凝土掺合料，钢渣中含有具有水硬胶凝性的硅酸三钙（C3S）、硅酸二钙（C2S）及铁铝酸盐等活性矿物，符合水泥特性。因此可以用作生产无熟料水泥、少熟料水泥的原料以及水泥掺合料 。钢渣水泥具有耐磨、抗折强度高、耐腐蚀、抗冻等优良特性。

2）钢渣代替碎石和细骨料，钢渣碎石具有强度高、表面粗糙、耐磨和耐久性好、容重大、稳定性好、与沥青结合牢固等优点，相对于普通碎石还具有耐低温开裂的特性，因而可广泛用于道路工程回填。钢渣作为铁路道渣，具有不干扰铁路系统电讯工作、导电性好等特点。由于钢渣具有良好的渗水和排水性，其中的胶凝成分可使其板结成大块。钢渣同样适于沼泽、海滩筑路造地。

新型建筑材料工程应用

1）新型混凝土，通过磨细加工，使工业废渣的活性提高并作为一种混凝土用掺合料进入混凝土的第6组分———矿物细掺料 。细磨加工不仅使渣粉颗粒减小，增大其比表面积，使渣粉中的f－CaO进一步水化以提高渣粉稳定性，还伴随着钢渣晶格结构及表面物化性能变化，使粉磨能量转化为渣粉的内能和表面能，提升钢渣胶凝性。利用钢渣微粉与高炉矿粉相互间的激发性，加以适当的激发剂可配制出高性能的混凝土胶凝材料。

同时，根据不同的使用要求，还可配制出道路混凝土（抗拉强度高，耐磨、抗折、抗渗性好）、海工混凝土（良好的渗水、排水性，海洋生物附着率高）等系列产品。

2）碳化钢渣制建筑材料，造成钢渣稳定性不好的主要因素是游离氧化钙和游离氧化镁，它们都可以和CO2进行反应，且钢渣在富CO2环境下，会在短时间内迅速硬化。利用这种性质，可利用钢渣制成钢渣砖，再次用到不同的建筑中，其重要意义在于碳化养护材料的物理化学性能得到了重大改进。与此同时，有效控制了CO2的排放，改善温室效应。

钢渣制微晶玻璃

矿渣微晶玻璃自20世纪60年代研发 出来以后，在许多国家形成了规模化生产。程金树等 以还原性钢渣为主要原料研制出了外形美观的微晶玻璃花岗岩。陈惠君等 以粉煤灰和钢 渣为主要原料，研制出以钙、铁灰石为主晶相的微晶玻璃。

钢渣在环境工程方面的应用

钢渣较高的碱性和较大的比表面积可用于处理废水。研究表明，钢渣具有化学沉淀和吸附作用。在钢 渣 处 理含铬废水研究中，铬的去除率达到99%。钢渣处理含锌废水的研究中，锌的去除率达98%以上，处理后的废水达到GB　897888污水综合排放标准。钢渣处理含汞废水的研究中，汞的去除率达到90．6%。其研究结果 为解决海洋 汞污染提供了一种有效途径。钢渣还可用于处理含磷废水及含其他重金属废水。

钢渣在农业上的应用

钢渣作为碱性渣可以用于酸性土壤中，其中的CaO、MgO可改良土壤土质。含磷高的钢渣也可用于缺磷碱性土壤中并增强农作物的抗病虫害能力。硅是水稻生长需求量最大的元素，SiO2含 量 高 于15%的钢渣可作硅肥。

其他用途

钢渣还可生产免烧砖、铸造砂、水泥膨胀剂、制流态砂硬化剂等。

道路水泥原、燃材料的选择

由于道路水泥要求耐磨性好、脆性小，因此，就要使熟料矿物C4AF的含量相应提高。而熟料中铝酸三钙的脆性大、收缩大，所以必须减少铝酸三钙的含量。因此，在选择原、燃材料时，应尽量选择含铁量高的铁矿石和含氧化铝低、二氧化硅高的粘土。为了使生料化学成分稳定，以生产高质量的道路水泥，应严格控制原、燃材料的质量，对各种进厂原料采取先检测化学成分、后进厂的原则，进厂后由专人负责堆放，并采用切取端面的均化方法均化，对石灰石则采用了大型混合均化设施进行均化，使各种原、燃材料能够满足生产的需要。

道路水泥生料的进一步均化

生料的化学成分直接影响到熟料的煅烧质量。由于道路水泥熟料的煅烧采用高铁方案，给立窑煅烧带来了较大的困难。因此，应该严格控制生料的均齐性，严格控制生料细度(80μm)在6%～ 10%的范围内。为了搞好生料均化，对均化设施作了调整改进，在原有多库搭配设施的基础上，在库底增设了一趟绞刀和提升机，对生料进一步均化。在均化过程中，严格执行多库下料搭配的方案，使入窑生料的合格率由原来的80%提高到85%左右，为熟料的煅烧提供了保障。

道路水泥预加水成球系统的技改

料球的质量直接关系到窑内的流体阻力、热工制度的稳定和熟料产质量及能耗等重要技术指标。应采用小料球生产法，料球易烧透，而且小料球具有较高的流体传热系数和传热速率，从而大大降低了能耗。但小料球煅烧料层间的空隙率与料球的均齐性有关。料球越均齐，空隙率越大，料层阻力就越低，立窑越好煅烧。为了提高料球质量，保证料球的均齐性，对原有成球系统作了改进，选用了螺旋秤计量生料的微机控制预加水成球系统，并对双轴下料管作了修改，将成球盘倾角调整为50°，预湿比控制在90%左右，使料球质量得到了明显提高。

道路水泥强化窑体的保温

熟料在煅烧过程中，由于窑体的散热和边壁效应，使大量的热量损失，并使窑边、中部的温度差达200～300 ℃。由于中部温度高，造成烧结现象严重，易结大块，影响中部通风和熟料的冷却，并且容易出现还原气氛。