磨细炉底干渣作为混凝土掺合料的应用研究.pdf
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1、文章编号 :1 0 0 7 0 4 6 X ( 2 0 1 0 ) 0 6 - 0 0 3 0 - 0 3 应用研究 磨细炉底干渣作为混凝土掺合料的应用研究 Ap p l i e d Re s e a r c h o n Gr o u n d Dr i e d F u r n a c e Bo t t o m S l a g a s Ad mi x t u r e o f Co n c r e t e 沈燕华,朱春江 ,贾谊 ( 宝钢发展有限公司 新型材 料分 公司技术 中心 ,上海2 0 1 9 0 0) 摘要 : 分析 了宝钢 自备 电厂 炉底 干渣的 产生和品 质情况 ,对 宝钢 磨细
2、炉底干渣 粉作 为混凝 土掺合料 的综 合利 用情况进行 了简 要 介绍 ,提 出宝钢 炉底干渣 利用过程 中遇到 的主要 问题及 建议 。 关键 词 : 电厂炉底 干渣 ;作为混凝 土掺舍料 的 ;性 能研究 中图 分类 号 :TU 5 2 8 2 文 献标 识 码 :A 0前 言 宝钢股份公司的炉底干渣主要来 自 宝钢电厂的干排渣 机组。为了减少对环境的污染,尽量减少湿排灰的量,电厂 需对发电机组作一定的改造,把湿灰装置改成千排装置。 这除了需要一定的投资外,还产生了另一种废弃物一炉底 干渣 。炉底干渣是 电厂处理系统经风冷后排出的粒径为 3 5 m m的脆硬干渣,如全部改造完毕,预计每年
3、排放量 达 5 万 t 左右。 为此我们将其磨细作为混凝土掺合料,对其进行各种 性能的实验研究以提高综合利用的附加值,变废为宝,达 到应用的最大值。 1试验原材料 1 1 水泥 上海联合水泥厂 4 2 5 普通水泥。 1 2粉煤灰 上海宝钢电厂的级磨细灰。 t 3磨细炉底渣粉 试验室粉磨,细度 ( 4 5 m筛筛余 ) 6 5 0 ,比表面 积4 0 6 m k g 。粉煤灰和磨细炉底渣粉的物化性能见表 l 。 表 l 粉煤灰和磨细炉底渣粉的物化性能 1 4 化学成分 3 O CoAL AS H 6 2 01 0 炉底干渣粉煤灰化学成分对比见表 2 。 表 2 化学成分对比 从表 2中可以看出
4、,宝钢电厂炉底干渣的化学成分和 宝钢磨细灰的化学成分接近。 1 5 砂 细度模数为 2 4的中砂。 1 6 石 5 2 0连续级配的碎石。 1 7 减水剂 中效减水剂 ( 掺量 1 5 0 )。 2 混凝土试验配合比 表 3 两种掺合料配制的混凝土试验配合比 k g m 由试拌情况及表3 可得出:在相同混凝土配合比条件 下,分别以炉底渣粉和粉煤灰为掺合料配制的两组混凝土, 其坍落度几乎完全一致,以炉底渣粉为掺合料配制的混 凝土的和易性良好。这说明尽管炉底渣粉的需水量比略大, 但不会提高混凝土的用水量。 3两种掺合料配制的混凝土坍落度经时损失 表 4 两种掺合料配制的混凝土坍落度经时损失 由表
5、4可得出,在 O 3 0 ra i n时间段 内,以炉底渣粉 为掺合料配制的混凝土的坍落度经时损失较小;而在 3 0 6 0 m i n时间段内,以炉底渣粉为掺合料配制的混凝土的 坍落度经时损失较大。总体来说,以炉底渣粉为掺合料配 制的混凝土的坍落度损失略大一些,但在正常范围内,不 会影响混凝土施工。 4 两种掺合料配制的混凝土的凝结时间 以上两组混凝土的凝结时问见表 5 。 表 5 两种掺合料配制的混凝土的凝结时闾 mi n 7两种掺合料配制的混凝土的耐久性能试验 7 1抗渗性 F L 一 3 0 、H S 一 3 0两组混凝土抗渗试件达到 2 8 d龄期 时,进行抗渗试验。水压力从 0 1
6、 M P a 开始,每隔 8 h 增 加水压 0 1 M P a 。当水压增加到 0 9 M P a 时,两组混凝土 试件 ( 每组 6块) 均无任何一块试件出现渗水现象。说明 两组混凝土的抗渗标号均达到 P 8以上。这时劈开所有试 件,测量每个试件的渗透高度 ( 每个试件测 1 0只点 ), 将这些数据平均,得出每组混凝土的渗透高度,由此来对 比两组混凝土的抗渗性能,结果如下:F L 一 3 0的混凝土渗 透高度为 2 0 m m,H S 3 0的混凝土渗透高度为3 6 m m。这 说明以磨细炉底渣粉为混凝土掺合料,不会对混凝土的抗 渗性能造成影响。 7 2抗冻性 _ 土 土 的 长 I 时
7、 , 第二组混凝土比第一组混凝土的凝结时间缩短。 由表 5可得出,以炉底渣粉为掺合料配制的混凝土的 初凝、终凝时间均缩短了约 2 h 。这可能是由于炉底渣粉 细度较细,水化反应速度略快一些。这对混凝土施工无甚 影响。 5两种掺合料配制的混凝土的抗压强度 两种掺合料配制的混凝土各龄期的抗压强度试验结果 见表 6 。 表 6 两种掺合料配制的混凝土的抗压强度 MP a 由表 6的试验结果可知,两种掺合料配制的混凝土的 2 8 d 龄期以内的抗压强度值基本一致,但是2 8 d 龄期以后, 以炉底渣粉为掺合料配制的混凝土的后期强度增长较快。 6 两种掺合料配制的混凝土的 2 8 d力学性能试验 两种掺
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