فعال سازی سرباره آهن

فعال سازی سرباره آهن

فعال سازی سرباره آهن

سرباره آهن با نام تجاری ground granulated blast furnace slag (GGBFS) شناخته میشود. این سرباره در همزمان با تولید آهن خام در کوره بلند آهن گدازی تولید میگردد. این ماده ضایعاتی در صورت فرآوری مناسب، میتواند به عنوان پوزولان در ساخت بتن مصرف شود.  استاندارد شماره ASTM C989 جهت استفاده از سرباره آهن در بتن است. بر اساس این استاندارد و بر طبق نشانۀ فعالیت (Slag Activity Index)  سرباره‌ها به سه گروه طبقه‌بندی می‌شوند. در این طبقه‌بندی، سرباره‌ها به ترتیب در سه گرید درجه 80،  100 و 120 نامگذاری می‌شوند.

فرمول تعریف نشانۀ فعالیت سرباره به این شکل است:

(نشانۀ فعالیت سرباره)  SAI%=(SP/P)*100

SP: متوسط مقاومت فشاری نمونه مکعبی ملات ساخته شده با سرباره و سیمان به نسبت 50% و در سن معین بر حسب مگاپاسکال.

P: متوسط مقاومت فشاری نمونه مکعبی ملات سیمان پرتلند معمولی در سن معین بر حسب مگاپاسکال.

بر اساس این استاندارد

  • چنانچه متوسط فعالیت 5 نمونه متوالی در سن 28 روزه 75 باشد درجه فعالیت سرباره مورد آزمایش 80   خواهد بود.
  • چنانچه متوسط فعالیت 5 نمونه متوالی در سن 28 روزه 95 باشد درجه فعالیت سرباره مورد آزمایش 100 خواهد بود.
  • چنانچه متوسط فعالیت 5 نمونه متوالی در سن 28 روزه 115 باشد درجه فعالیت سرباره مورد آزمایش 110 خواهد بود.

طبق مطالعات انجام شده، سرباره آهن موجود در کشور، واکنش پذیری کمی داشته و دارای درجه فعالیت 80 میباشند. لذا این موضوع استفاده از این پوزولان با ارزش را بسیار محدود کرده است. و عملا نمیتوان از آن در درصدهای بیش از 20 درصد مصرف کرد.

فعال سازی سرباره آهن

یکی از راهکارهای افزایش دوز مصرف و تاثر گذاری سرباره آهن، واکنش پذیر کردن آن با کمک روشهای بیان شده در مقالات است. برای فعال‌سازی سرباره می‌توان به روشهای زیر عمل کرد:

  • فعال‌سازی مکانیکی (آسیاب کردن سرباره آهن تا جایی که از اندازه ذرات سیمان کوچکتر شوند)
  • فعال‌سازی شیمیایی (استفاده از نمک‌های قلیایی جهت افزایش واکنش پذیری آن)
  • فعال‌سازی حرارتی (عمل‌آوری نمونه‌ها در دمای افزاینده جهت تسریع در هیدراتاسیون)

در روش مکانیکی سرباره آهن در هنگام آسیاب با بلین بیش از سیمان پرتلند معمولی آسیاب میشوند. این فرایند سرعت واکنش پذیری را تا حدود زیادی افزایش میدهد.

شرکت بنا بنیان زیست فناور با بهره گیری از جدیدترین تکنولوژی آسیاب سرباره، ریزی این محصول را تا بلین   4000(gr/cm3) افزایش داده است. با کاهش سایز ذرات، ضمن افزایش واکنش پذیری، امکان استفاده در درصدهای بیش از 40 درصد هم فراهم شده است. این محصول ضمن افزایش روانی، منجر به کاهش نفوذپذیری میگردد. با کاهش مصرف سیمان، ضمن حفظ محیط زیست قیمت تمام شده بتن مصرفی نیز کاهش خواهد یافت.

جهت کسب اطلاعات تکمیلی و ثبت سفارش از این لینک استفاده کنید.

انواع سرباره در صنایع ذوب آهن و فولاد سازی

انواع سرباره در صنایع

انواع سرباره در صنایع

در صنايع آهن و فولادسازي، دو نوع سرباره وجود دارد: 1) سرباره كوره بلند (سرباره آهن خام) و 2) سرباره فولادسازي. انجمن آزمون و مواد آمريكا (American Society of Testing & Materials) برای سرباره تعریفات خاصی دارد

1- سرباره كوره بلند: تركيبي است غيرفلزي كه داراي سيليكات‌ها و آلومينوسيليكات‌هاي كلسيم و ساير عناصر بازي است. این ماده در كوره بلند به همراه آهن خام به‌ صورت مذاب توليد مي‌شود.

2- سرباره فولاد سازي: تركيبي غيرفلزي است كه داراي سيليكات‌هاي كلسيم، فريت‌هاي كلسيم و اكسيدهاي آهن، آلومينيوم، منگنز، كلسيم و منيزيم است. این ماده به طور همزمان با فولاد توليد مي‌شود.

با توجه به اين تعريف‌ها، مشخص مي‌شود كه اين دو دسته سرباره، از لحاظ تركيب شيميايي اختلاف زيادي باهم دارند. سرباره كوره بلند بر خلاف سرباره فولادسازي كه تركيبات متنوعي دارد، تركيبي نسبتاً يكنواخت دارد. اين يكنواختي تركيب سرباره كوره بلند، سبب ساده‌تر شدن كاربرد آن شده است. در مقابل، وجود تركيباتي نظير اكسيد آهن در سرباره فولادسازي، استفاده از اين محصول را به‌ ويژه در صنايع سيمان محدود كرده است. ويژگي‌هاي فيزيكي هر يك از اين دو دسته ثابت نيست. خصوصياتي نظير وزن، اندازه دانه و ويژگي‌هاي ساختاري بر حسب نوع فرآيند توليد سرباره، تغيير مي‌كند.

انواع سرباره در صنایع

بر اساس نوع خنک شدن، انواع مختلفی از سرباره‌ها وجود دارد که عبارتند از:

  • سرباره خنک شده در هوای آزاد.
  • سرباره پف کرده یا دمیده.
  • سرباره گلوله شده.
  • سرباره دانه‌ای کوره.

نحوه ایجاد ساختار شیشه ای در سرباره

اگر سرباره آهن به‌ وسیله آب، به سرعت سرد و جامد شود، به صورت شیشه‌ای درمی آید. در این فرایند ساختار کریستالی تشکیل نمی‌شود. این روش باعث بوجود آمدن قطعاتی به اندازه ماسه می‌شود که معمولاً ترد هستند. ساختار فیزیکی و اندازه دانه‌ها به ترکیب شیمیایی سرباره، دمای آن در زمان خنک کردن بوسیله آب و روش خنک کردن آن بستگی دارد. هنگامی‌که این محصول شکسته و آسیاب می‌شود، به ذرات ریزی تبدیل شده که سرباره دانه‌ای کوره (GGBS یا GBFS یا GGBFS) نامیده می‌شوند و دارای خاصیت سیمانی بوده و می‌توانند به عنوان ماده جایگزین سیمان در بتن استفاده شوند.

جهت بهره مندی از واکنش پوزولانی مطلوب در بتن، سرباره بایستی دارای ویژگیهای زیر باشد.

  • سرباره آهن (سرباره کوره بلند) باشد.
  • بایستی از نوع سرباره سریع سرد شده (rapid child) باشد.
  • دارای بلین (ریزی) برابر و یا بیشتر از سیمان معمولی باشد.

نوع سرباره تولید شده در شرکت بنا بنیان زیست فناور بر اساس جدید ترین روشهای تولید و آسیاپ پوزولانهای فعال شکل گرفته است. سرباره کوره بلند از نوع سریع سرد شده است که با بلین بین 4000 الی 4500 تولید شده است. این پودر را میتوان تا 50 درصد جایگزین سیمان پرتلند کرد. طی واکنش پوزولانی ایجاد شده هم مقاومت و دوام بتن در بلند مدت بسیار بهبود میابد.

جهت ثبت سفارش، اخذ اطلاعات تکمیلی و خرید پودر سرباره آهن از این لینک استفاده کنید.

 

 

افزودن به سبد خرید