一種由鋼鐵企業(yè)產(chǎn)生的廢渣———水淬電爐鋼渣與粉煤灰、石灰石組成的高強度復(fù)合水泥在湖北黃石秀山集團研究成功。

　　當(dāng)?shù)劁撹F企業(yè)在電爐煉鋼工序中有水淬電爐鋼渣（灰白色粉末）排出，經(jīng)過對該廢渣進行化學(xué)成分分析及礦物組成研究以后，水淬電爐鋼渣在電爐煉鋼過程中為去除硫、磷等雜質(zhì)，凈化鋼種，加入高品位螢石及優(yōu)質(zhì)石灰，廢渣中含有較高的氧化鈣、二氧化硅，出爐時經(jīng)過水急冷（水淬），使其保持了較高的潛在物理化學(xué)活性。該廢渣的主要礦物組成為硅酸二鈣、氟鋁酸鈣、方鎂石等，尚含有一定數(shù)量的鋁酸一鈣、二鋁酸一鈣、氧化亞鐵等。其中氟鋁酸鈣系快凝、快硬高早強礦物，具有溶解度大、溶解速度快的特性。鋁酸一鈣為快硬不快凝高強礦物。兩種礦物均對水泥水化過程產(chǎn)生顯著的促凝促硬效果，對提高水泥的早期強度有益。此外，適量的氧化鎂在水泥水化后期仍持續(xù)緩慢水化生成氫氧化鎂凝膠，并產(chǎn)生一定的微膨脹應(yīng)力，可顯著增加水泥內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的斂密性。同時，廢渣中的主要礦物硅酸二鈣對水泥28天及以后強度的發(fā)揮貢獻較大，上述因素復(fù)合后，提高了水泥的后期及長期強度。

　　工業(yè)生產(chǎn)過程中，采用的水淬電爐鋼渣比例在20%以上，水泥成品細廢控制在3.0%以下，水泥中的SO3含量在2.5%~2.7%，制備的32.5級水泥3天抗折、抗壓強度≥3.9/18.5MPa，28天抗折/抗壓強度≥7.8/38.0MPa；42.5級水泥3天抗折/抗壓強度≥5.8/24.1MPa，28天抗折抗壓強度≥8.3/47.7MPa。已達到早強型復(fù)合水泥標(biāo)性要求，解決了單搭粉煤灰做混合材時水泥早期強度偏低的弊端。

　　該復(fù)合水泥早期強度高、凝結(jié)硬化快、后期強度持續(xù)增長，具有良好的施工性能和微膨脹和自密實功能，適用于大體積水下工程及潮濕環(huán)境中混凝土的配置。同時，該水泥堿含量低（<0.50%）、水化熱低、抗裂及抗干縮能力強，能有效防止堿骨料反應(yīng)，提高混凝土的密實性及耐久性。

　　以年產(chǎn)20萬噸水泥廠為例，生產(chǎn)水淬電爐鋼渣復(fù)合水泥相對于生產(chǎn)礦渣水泥而言，每年可增加效益360萬元，大量綜合利用工業(yè)廢渣，并在凈化環(huán)境的同時，具有巨大的潛在社會效益。