粒化高炉矿渣粉 (GGBS)

1、简单介绍：

粒化高炉矿渣粉（又称矿渣微粉，矿粉或GGBS, GGBFS）是优质的混凝土掺合料和水泥混合材，是当今世界公认的配制高耐久性混凝土结构的首选混合材料之一。从20世纪初粒化高炉矿渣粉在欧洲最先被用于海工水泥混凝土结构到今天世界各国在各种耐久性结构中的广泛应用，粒化高炉矿渣粉以其独具的自身水化硬化特性以及廉价的原材料和生产成本，而独占高性能水泥混凝土矿物掺合材料的鳌头.

2、技术指标：

表 2.1.3 矿渣微粉技术要求

品质指标 　S115 　S105 　S95

活性指数 (%) 　7d
28d 　≥ 95
≥ 115 　≥ 80
≥ 105 　≥ 70
≥ 95

流动度比 (%)
密度 (g/cm 3 )
比表面积 (m 2 /kg)
氧化镁 (%)
三氧化硫 (%)
烧失量 (%)
氯离子 (%) 　
　>90
>2.8
>580 　>95
>2.8
>480
<13.0
<4.0
<3.0 <0.02 　>95
2.8
380 3、矿渣粉的作用

(1) 与磨制的熟料粉按照一定的比例配制各种等级的矿渣硅酸盐水泥, 可提高矿渣粉的掺入量,增加水泥的强度, 进而降低水泥生产成本, 提高经济效益;

(2) 掺入矿渣粉能大幅度提高混凝土的强度,因此可配制高强度砼;

(3) 可替代10%~40%的水泥, 配制混凝土, 节约水泥用量, 降低混凝土的生产成本。同时, 可有效的抑制碱集料反应, 提高混凝土的耐久性;

(4) 掺入矿渣粉配制的混凝土, 可提高其抗海水的浸蚀性能, 故适用于海水工程;

(5) 掺入矿渣粉配制的混凝土, 可显著降低水化热, 故适用于建造大体积混凝土工程;

(6) 作为添加剂, 可制作墙体材料及压力管道等;

(7) 掺加矿渣粉可显著增加混凝土的致密度, 改善其抗渗性, 故可用于喷补工程;

( 8) 掺加矿渣粉配制的混凝土, 可减少其泌水量, 提高和易性、可泵性, 因此是大型混凝土搅拌站的优选材料。

4、矿渣粉的性能

(1) 矿渣粉的细度较细。比表面积≥400m2/kg 的矿渣粉, 80μm 的筛子几乎无筛余, 从颗粒分布情况看, <30μm 的颗粒占到80%以上。我公司生产高比表面积矿渣粉。

(2) 矿渣粉的活性较高。含有大量的C2AS 和C2S。

5、主要成分：

粒化高炉矿渣粉是从炼铁高炉中排出的，以硅酸盐和铝酸盐为主要成分的熔融物，经淬冷成粒后粉磨所得的粉体材料，矿渣粉以无定形的玻璃体结构为主，含少量的结晶型矿物。因矿渣中玻璃体含量多，结构处在高能量状态，不稳定，潜在活性大，需磨细才能将其潜在活性发挥出来。

6、生产设备

矿渣粉超细粉磨设备钢铁渣粉做混凝土掺合料是21世纪钢铁渣高价值利用的主要途径。目前，国内外粒化高炉矿渣粉的粉磨设备有管磨机、立磨、卧辊磨和挤压磨等，高效节能的粉磨设备是国内外设备厂研究开发的重点。 传统的矿渣粉磨工艺是球磨或球磨+辊压机系统，产能低、电耗大(约70～80 kW/t)。采用立磨生产矿渣微粉是集烘干、粉磨、选粉为一体，有着效率高、电耗低(约40～50kW/t)的显著优点，因此在激烈的市场竞争中，立磨系统将会象水泥原料立磨取代管磨机一样逐步取代球磨系统。但是立磨粉磨矿渣以前也存在：(1) 原料粒度小、料层薄、矿渣流动l生强，难以形成稳定料层；(2) 矿渣铁含量高、易磨性差、对金属磨蚀大，对碾磨构件要求太高；(3)成品细且存在团聚现象，对选粉要求高。这些难点在很长一段时间制约着立磨在矿渣粉磨上的应用。近十年来，随着硬质材料表面堆焊等技术的不断成熟，立磨粉磨矿渣技术得到迅速发展。世界上各大立磨制造商均相继推出了各自的矿渣立磨，且已经大量应用到工业生产中，其应用成功得益于上述难题的解决。

7、发展前景

金融危机虽然席卷全球，我国也深受其影响，但是我国的矿渣粉末化发展趋势没有发生根本改变。生铁可能将稳定生产甚至还会增产，为高炉矿渣的产生提供了稳定的保障。水泥工业越来越要求添加矿渣粉作为掺和料，以降低成本，改善环境。而商品混凝土市场将持续增长，矿渣粉的掺入可以降低商品混凝土的成本，提高其性能。从纯技术角度考虑，矿渣的粉末化的粉磨设备和应用技术也日趋成熟，为矿渣粉的应用提供了技术支持。因此，我国的高炉矿渣的粉末化发展前景是广阔的。矿渣微粉是一种具有可持续发展和环保性的“环境协调型绿色建筑材料”，作为掺合料配制高性能混凝土是对传统混凝土技术上的突破，矿渣微粉的开发利用为处理废渣开创了一条新的道路，不仅适应了水泥工业结构调整的需要，同时节约资源和能源，保护环境，具有很高的经济及社会效益，值得推广应用。

8.、包装与储运：

矿渣粉可以袋装或散装。袋装每袋净重50㎏，并不小于标志质量的98%；随机抽取20袋，产品总值量不得少于1000㎏。其他包装形式由供需双方商定。矿渣粉包装袋应符合GB9774的规定。标志 包装袋上应清楚标明：工厂名称、产品名称、等级、包装年、月、日和编号。掺有石灰的还应标上"掺石灰"的字样。散装适应提交与袋装标志相同内容的卡片。矿渣粉在运输与储存时不得受潮和混入杂物。

9.英文简介及主要用途

Ground granulated blastfurnace slag (ggbs)　Ground granulated blastfurnace slag (ggbs) is a by-product from the blast-furnaces used to make iron. These operate at a temperature of about 1,500 degrees centigrade and are fed with a carefully controlled mixture of iron-ore, coke and limestone. The iron ore is reduced to iron and the remaining materials form a slag that floats on top of the iron. This slag is periodically tapped off as a molten liquid and if it is to be used for the manufacture of ggbs it has to be rapidly quenched in large volumes of water. The quenching optimises the cementitious properties and produces granules similar to a coarse sand. This 'granulated' slag is then dried and ground to a fine powder.

The major use of GGBS is in ready-mixed concrete, and it is utilised in a third of all UK ‘ready-mix’ deliveries. Specifiers are well aware of the technical benefits, which GGBS imparts to concrete, including:

better workability, making placing and compaction easier lower early-age temperature rise, reducing the risk of thermal cracking in large pours elimination of the risk of damaging internal reactions such as ASR high resistance to chloride ingress, reducing the risk of reinforcement corrosion high resistance to attack by sulphate and other chemicals considerable sustainability benefits

In the production of ready-mixed concrete, GGBS replaces a substantial portion of the normal Portland cement content, generally about 50%, but sometimes up to 70%. The higher the proportion, the better is the durability. The disadvantage of the higher replacement level is that early-age strength development is somewhat slower.

GGBS is also used in other forms of concrete, including site-batched and precast. Unfortunately, it is not available for smaller-scale concrete production because it can only be economically supplied in bulk. GGBS is not only used in concrete and other applications include the in-situ stabilisation of soil.