Силікатний розпад полягає в тому, що охолоджений шлаковий розплав розпадається на окремі куски або перетворюється у сипкий порошок. Причиною розпаду є перехід двокальцієвого силікату (2СаО Si02) з однієї модифікації в іншу .
Силікатний розпад найбільш характерний для основних доменних шлаків, які містять оксиду кальцію більше 45% при малому вмісті А1203 і MgO. Запобігання силікатному розпаду шлаків можливе шляхом введення до розплаву стабілізаторів, тобто MgSi03, FeSi03, Са3(Р04)2, колошникового пилу.
Марганцевий розпад (або сульфідний) виникає в результаті гідролізу сульфіду марганцю з утворенням гідроксиду марганцю, що супроводжується збільшенням об'єму на 24% або сульфіду заліза (залізистий розпад) з утворенням гідрату оксиду заліза, що супроводжується збільшенням об'єму на 36%.
Сульфідний розпад виявляється при зволоженні шлаків і сприяє подрібненню кусків шлаку до стану порошку.
Явище розпаду є найбільш характерним для шлаків чорної металургії. Шлаки кольорової металургії мають досить стабільну структуру, вони містять оксиду кальцію не більше 20%, незначну кількість водорозчинних сірчанокислих сполук, що виключає сульфідний розпад.
Структура шлаків обумовлює механічну міцність та довговічність матеріалів, що одержують на їх основі.
Основними видами будівельних матеріалів, які отримують з використанням металургійних шлаків, є щебінь, пісок, щебенево-піщана суміш, гранульований шлак, шлакова пемза, вироби із шлакового литва.
Металургійні шлаки застосовують для виробництва в'яжучих речовин, пористих заповнювачів, щебеню, мінеральної вати, стінових матеріалів та ін.
Досвід виробництва свідчить, що щебінь, пісок, гранульований шлак та шлакова пемза є ефективними заповнювачами для бетону.
Вимоги до шлаку повинні враховувати вимоги, що висуваються до вихідної сировини і готового продукту.
Доменні шлаки - побічний продукт, що утворюється при виплавлянні чавуну із залізних руд у доменних печах. Шлаковий розплав з температурою близько 1400°С виливають із домни у шлакові ковші, звідти він надходить на переробку. Залежно від швидкості охолодження шлаки поділяють на повільно та швидко охолоджені .
Повільно охолоджені шлаки представлені кусковим матеріалом темно-зеленого або світло-сірого кольору кристалічної або склуватої структури. Міцність при стиску шлаків в такому стані становить 20... 100 МПа, водо поглинання - від 1 до 25%.
Швидко охолоджені гранульовані шлаки - суміш округлих та кутастих зерен (менше 10 мм) склуватої структури. Внаслідок швидкого охолодження і фіксування склоподібного стану ці шлаки є стійкими до розпаду.
Вогнянорідкі шлаки, що дають матеріал зі стійкою структурою, придатні до виготовлення литих виробів та виробництва шлакопемзового щебеню.
Повільно охолоджені шлаки зі стійкою структурою доцільно використовувати для переробки на щебінь та пісок. Шлаки, що частково або повністю розпалися, можуть бути використані для виробництва шлакового піску та мінерального порошку (одного з основних компонентів асфальтобетону).
Сталеплавильні шлаки залежно від способу виробництва сталі можуть бути поділені на мартенівські, конвертерні, ваграночні та електросталеплавильні .
Мартенівські шлаки - побічний продукт, що утворюється при переплавленні чавуну або брухту (скрапу) на сталь і являє собою кусковий матеріал кристалічної структури від темного до світло-сірого кольору. Текстура шлаків щільна або ніздрювато-пориста. Основні шлаки після знаходження у відвалах декілька років внаслідок вапняного розпаду розпадаються на куски.
Аналіз результатів хімічних та фізико-хімічних досліджень свідчить, що мартенівські шлаки характеризуються непостійним хімічним складом, який визначається маркою сталі, що виплавляється.
Залежно від періодів плавки шлаки поділяють на первинні (шлаки періодів і поліровки) і кінцеві. Модуль основності первинних шлаків знаходиться в межах 1...2, кінцевих - 2...4. Характерною особливістю шлаків є високий вміст оксидів заліза (до 30%) у структурі шлакового каменю.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.