高爐礦渣是高爐煉鐵過程中，由礦石中的脈石，燃料中的灰分和助熔劑（石灰石）等爐料中的非揮發(fā)組分形成的廢物。主要有高爐水渣和重礦渣之分。高爐水渣是煉鐵高爐排渣時，用水急速冷卻而形成的散顆粒狀物料，其活性較高，目前這類礦渣約占礦渣總量的85%左右。重礦渣是指在空氣中自然冷卻或極少量水促其冷卻形成容重和塊度較大的石質(zhì)物料。?
高爐礦渣的主要成分是由CaO、MgO、Al2O3、MgO、SiO2、MnO、Fe2O3等組成的硅酸鹽和鋁酸鹽。SiO2和MnO主要來自礦石中的脈石和焦碳的灰分，CaO和MgO主要來自熔劑。上述四種主要成分在高爐礦渣中占90%以上。根據(jù)鐵礦石成分、熔劑質(zhì)量、焦碳質(zhì)量以及所煉生鐵種類不同，一般每生產(chǎn)1噸生鐵，要排出0.3～1.0噸廢渣，因此它也是一種量大面廣的工業(yè)廢渣。?
?粒化高爐礦渣是一種具有良好的潛在活性的材料，它已成為水泥工業(yè)活性混合材的重要來源。水泥企業(yè)使用粒化高爐礦渣可以擴(kuò)大水泥品種、改善水泥性能（抗蝕性）。粒化高爐礦渣的活性以質(zhì)量系數(shù)K=(CaO+MgO+Al2O3)/(SiO2+MnO+TiO2)來衡量，系數(shù)大則活性高。高爐礦渣的活性與化學(xué)成分有關(guān)，但更取決于冷卻條件。慢冷的礦渣具有相對均衡的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，主要礦物為鈣鋁黃長石、鎂黃長石、鈣長石、硫化鈣、硅酸二鈣等。除硅酸二鈣具有緩慢水硬化性外，其他礦物成分常溫下水硬性很差。水淬急冷阻止了礦物結(jié)晶，因而形成大量的無定形活性玻璃體結(jié)構(gòu)或網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有較高的潛在活性。在激發(fā)劑的作用下，其活性被激發(fā)出來，能起水化硬化作用而產(chǎn)生強(qiáng)度。
在利用高爐礦渣前，需要進(jìn)行加工處理，根據(jù)用途不同，通常是把高爐礦渣加工成水渣、礦渣碎石、膨脹礦渣和膨脹礦渣珠等形式加以利用。其中水渣可用于生產(chǎn)水泥、磚和混凝土制品，而礦渣碎石、膨脹礦渣和膨脹礦渣珠則多用作骨料來制耐熱、輕質(zhì)混凝土。?
?水渣具有潛在的水硬性膠凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激發(fā)劑作用下，可顯示出水硬膠凝性能，是優(yōu)質(zhì)的水泥原料。水渣既可以作為水泥混合料使用，也可以制成無熟料水泥。
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