logo
испытание и исследование строит мат-лов

Химический состав металлургических шпаков.

Вид шпака

Содержание окислов, %

Модуль основности, M0

Модуль активности,

Ma

SiO2

Al2O3

CaO

MgO

MnO

FeO

S

Доменные: заводов Центра отвальный гранулированный

36,4-41,1 36,0-38,7

7,8-8,1

5,7-11,7

40,3-46,7 39,8-42,9

1..6-10,2

1,9-10,5

0,3-0,8

0,4-5,2

0,7-1,4

0,2-3,0

0,5-2,0

0,6-1,2

1,15-1,03

1,0-1,07

0,21-0,19

0,16-0,22

заводов Урала и Сибири текущего выхода гранулированный

34,7-37,3 36,4-39,2

12,0-16,5 12,1-16,1

29,3-39,1 23,9-39,7

6,8-16,4

7,7-15,6

0,2-0,7

0,5-1.7

0,3-0,7

0,3-1,3

0,5-0,8

0,4-0,8

0,9-1,03

0,7-0,98

0.32-0,48

0,34-0,41

Сталеплавильные: заводов Центра (мартеновский) первичный конечный

20-24

14-16

1,7-4,0

4,0-6,6

26,9-32,5 41,5-55,0

19-27

0,5-5,8

4-10

1-17

11,6-18,8 11,8-15,0

0-0,03

0-0,09

2,09-2,1

1 2,33-2,22

0,09-0,17

0,30-0,40

заводов Урала и Сибири первичный конечный

25-17

11-14

4,5-8

2,5-7

25-18 41-39

18-23

5,5-6

0,5-6

6,7-15

7-25

10-11

0,06

0,12-0,18

1,43-1,64

3,40-2,10

0,18-0,50

0,23-0,50

Характерной особенностью шлаков черной металлургии является неустойчивость структуры, склонность их к распаду. Структура шлака обуславливается, главным образом, его химическим составом и режимом охлаждения. Удаление доменных шлаков в виде жидких расплавов при одновременном быстром охлаждении водой или сжатым воздухом позволяет получать их преимущественно в стекловидном гранулированном состоянии. Химический и минералогический состав доменных гранулированных шлаков довольно постоянен, устойчив во времени, что гарантирует высокое качество получаемых на их основе материалов. Сталеплавильные шлаки отличаются значительными колебаниями химического состава: от ультраосновных с М0=4 до ультракислых с М0=0..1. Медленное охлаждение способствует практически полной кристаллизации и отсутствию в их составе стекла. Они подвержены распаду в результате перекристаллизации отдельных фаз.

Устойчивость структуры шлаков против всех видов распада характеризуется потерей массы в процентах при пропаривании проб шлакового щебня в автоклаве в течение 10 ч., и по этому показателю они делятся на группы в соответствии с табл. 5. 2.

Таблица 5. 2.

Устойчивость структуры

Потеря массы, %

Устойчивая УС1 Среднеустойчивая УС2 Слабоустойчивая УС

до 3

3 — 5

5 — 7

Для получения устойчивой структуры сталеплавильные шлаки выдерживают в отвалах не менее года, подвергают термообработке, увлажнению; ускорению распада способствует дробление и помол.

Активность шпаков характеризуется прочностью на сжатие образцов, изготовленных из молотого шлака. По активности шлаки подразделяют на группы в соответствии с табл. 5. 3.

Таблице 5. 3.

Активность

Прочность на сжатие образцов из молотого шлака, МПа (кгс/см2)

Высокоактивный ВА

Активный А

Слабоактивный СА

Неактивный НА

Св. 5(50)

2,5(25) до 5(50)

1,0(10) до 2,5(25)

менее 1,0(10)