[發(fā)明專利]代砂用鋼渣砂安定性的檢測方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610027151.1
• 申請日: 2006-05-31
• 公開（公告）號: CN101082619A
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧文飛;李國斌;徐莉;唐歐靖
• 申請（專利權(quán)）人: 上海寶鋼綜合開發(fā)公司
• 主分類號: G01N33/38
• 分類號: G01N33/38;G06F19/00
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 李琳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鋼廠固體廢棄資源的利用，具體指代砂用鋼渣砂的安定性的檢測方法。

背景技術(shù)

鋼渣是鋼廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的主要廢渣之一，其排放量約占鋼產(chǎn)量的15-20％，數(shù)量非常巨大，對鋼渣的綜合利用無論在資源利用還是在節(jié)約能源及保護(hù)環(huán)境等方面都有著重要的意義。近年來科技工作者正在積極探索鋼渣新的綜合利用途徑，例如將磨細(xì)的鋼渣粉用于水泥中制成鋼渣礦渣水泥，或?qū)撛庸こ杉?xì)集料用于混凝土中，或代替部分甚至全部黃砂用于水泥砂漿中。但由于煉鋼工藝和鋼渣處理工藝的不同，鋼渣的成份和性能差異較大，特別是鋼渣砂中含有一定量的游離氧化鈣，在遇水后期會因化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生體積膨脹甚至崩裂，導(dǎo)致制件的強(qiáng)度降低，即存在鋼渣砂安定性不良的問題，制約了鋼渣砂的進(jìn)一步利用。

目前對鋼渣砂安定性的檢測還沒有相關(guān)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。GB13590-92《鋼渣礦渣水泥》規(guī)定對鋼渣礦渣水泥的安定性采用GB1346《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時間、安定性檢驗(yàn)方法》中的雷氏夾沸煮法或試餅沸煮法進(jìn)行檢測。

所謂雷氏夾沸煮法是將水泥按標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量分別制成凈漿，將凈漿裝滿雷氏夾帶夾養(yǎng)護(hù)24+2h后放在沸煮箱內(nèi)加熱至沸騰，并恒溫3h±5min，然后放掉箱中熱水，待箱溫降至室溫時，取出試件，測量雷氏夾的膨脹值(即煮后試件雷氏夾指針尖端間增加的距離)，膨脹值不大于5mm時為安定性合格，反之為不合格。

所謂試餅沸煮法是將水泥按標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量分別制成凈漿后做成直徑70-80mm、中心厚約10mm、邊緣漸薄、表面光滑的試餅，經(jīng)24±2h養(yǎng)護(hù)后放入沸煮箱內(nèi)加熱至沸騰，并恒溫3h±5min，然后放掉箱中熱水，待箱溫降至室溫時，取出試件，經(jīng)肉眼觀察末發(fā)現(xiàn)裂紋、用直尺檢查無彎曲時為安定性合格，反之為不合格。

但發(fā)明人通過采用沸煮法和壓蒸法(1.0MPa，6h)對用寶鋼轉(zhuǎn)爐水淬渣、轉(zhuǎn)爐滾筒渣和電爐鋼渣制成的鋼渣砂砂漿試件分別進(jìn)行對比試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用二種不同的方法進(jìn)行安定性檢測，有并不完全相同的結(jié)果。如對代砂率為0、15％、20％、30％、40％的轉(zhuǎn)爐水淬渣砂為例進(jìn)行對比試驗(yàn)，當(dāng)采用雷氏夾沸煮法試驗(yàn)時，代砂率小于30％時，安定性均合格；而經(jīng)1.0MPa，6h的壓蒸試驗(yàn)后，除代砂率為0和15％的試件無破碎和開裂外，其余試件壓蒸后均呈顆粒狀粉末或粉末狀。由此可見，以沸煮法來評價(jià)代砂用鋼渣砂的安定性的可信度不足。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，僅以肉眼觀察試件表面有無裂紋和變形，也較難客觀地判斷安定性是否良好。因?yàn)橛械脑嚰赫艉髲耐庥^看并無裂紋或變形，但因體積膨脹其內(nèi)部已產(chǎn)生裂縫，并導(dǎo)致試件強(qiáng)度下降。所以有必要建立一種新的代砂用鋼渣砂安定性檢測方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提出一種代砂用鋼渣砂安定性的檢測方法，通過對代砂用鋼渣砂的水泥試件的壓蒸試驗(yàn)，在試件外觀合格的前提下，進(jìn)一步根據(jù)試件壓蒸前后的強(qiáng)度變化，對代砂用鋼渣砂的安定性進(jìn)行評價(jià)。

本發(fā)明的一種代砂用鋼渣砂的安定性檢測方法，其步驟為：

1.試件制備

(1)將同批粒徑小于5mm的待測鋼渣砂根據(jù)不同的鋼渣砂代砂率與黃砂均勻混合成細(xì)骨料。

(2)按質(zhì)量比，將1份強(qiáng)度等級為32.5的普通硅酸鹽水泥、3份上述細(xì)骨料和半份水拌和，制成3條規(guī)格為40mm×40mm×160mm的棱柱體的試件，然后將試件帶模放入養(yǎng)護(hù)箱養(yǎng)護(hù)24d±3h后取出脫模，然后放入水槽中養(yǎng)護(hù)27d±8h，至試件齡期滿28d±8h。試件齡期從水泥加水?dāng)嚢栝_始時算起。

(3)用電動抗折試驗(yàn)機(jī)分別將3條試件棱柱體從長度中心折斷成2塊試塊，每條試件中的一塊用于壓蒸前的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，另一塊用于壓蒸后的抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

2、壓蒸試驗(yàn)

(1)壓蒸：將用于壓蒸的3塊試塊置入壓蒸釜內(nèi)，在1.0±0.05MPa的壓力(相當(dāng)于釜內(nèi)蒸汽溫度為185℃)下保持6h以上，然后卸壓、降溫，待降至室溫后取出試塊。

(2)外觀檢查：用肉眼觀察壓蒸后的試塊外觀有無裂紋或嚴(yán)重變形，如3塊試塊中有任1塊出現(xiàn)裂紋或嚴(yán)重變形，則判該代砂率的鋼渣砂批安定性不合格，不再進(jìn)行步驟3的強(qiáng)度對比試驗(yàn)；如所有試件外觀檢查均合格，則進(jìn)行步驟3的強(qiáng)度對比試驗(yàn)。

3、壓蒸前、后抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)：

(1)壓蒸前強(qiáng)度試驗(yàn)：取3塊未壓蒸的棱柱體試塊，分別在抗壓試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，并記錄3塊試件的壓蒸前抗壓強(qiáng)度值。