首页> 外文OA文献 >Étude de la valorisation des laitiers de l'industrie sidérurgique et de production des alliages silico manganèse
【2h】

Étude de la valorisation des laitiers de l'industrie sidérurgique et de production des alliages silico manganèse

机译:钢铁工业炉渣增值与硅锰合金生产的研究

摘要

Les industries sidérurgiques et du manganèse génèrent des quantités de laitiers très importantes qui ne sont aujourd'hui peu ou pas valorisées pour la formulation de liants hydrauliques dans le domaine des matériaux de construction. Si le laitier de haut fourneau moulu est bien intégré dans la filière des matériaux de construction, le laitier de convertisseur est majoritairement utilisé sous forme de granulats et le laitier de silicomanganèse granulé n'est aujourd'hui pas valorisé dans cette filière. Les sociétés ArcelorMittal, Ecocem et Eramet produisent ou exploitent ces laitiers, très différents de par leurs origines et leurs compositions, et cherchent à développer des filières de valorisation pour ce type de coproduit. Des études ont déjà montré que le laitier de convertisseur et le laitier de silicomanganèse peuvent être intégrés au sein de matrices cimentaires en remplacement partiel du ciment, mais peu de données sont disponibles sur la connaissance des mécanismes d'hydratation de ces systèmes cimentaires à base de laitier, sur la durabilité de tels systèmes et sur l'impact environnemental que peut impliquer l'utilisation de ces laitiers. Nos travaux de recherche ont porté, sur la caractérisation des laitiers étudiés, en particulier sur la granulométrie, la chimie et la microstructure, puis sur leur réactivité. Les résultats ont montré que le laitier de silicomanganèse peut être comparable au laitier de haut fourneau du point de vue de son hydraulicité latente mais qu'il présente une chimie différente avec notamment une teneur en chaux moindre et une faible part de résidu inerte (10%). Le laitier de convertisseur, qui présente une partie inerte (23%) constituée de composés riches en fer, est fortement basique compte tenu de la présence de chaux et de portlandite et présente un comportement hydraulique. La formulation de systèmes cimentaires binaires (ciment/laitier) a permis de montrer que le laitier de silicomanganèse ajouté à du ciment Portland forme, comme le laitier de haut fourneau, des hydrates (silicates de calcium hydratés) qui participent au développement des résistances mécaniques, similaires. Le laitier de silicomanganèse peut donc être un bon matériau de remplacement du ciment pour la formulation de liants hydrauliques dans le domaine des matériaux de construction. Le laitier de convertisseur présente une plus faible activité hydraulique que les autres laitiers et participe peu au développement de la résistance mécanique des systèmes cimentaires. Cependant, sa forte basicité en fait un bon activateur des laitiers hydrauliques latents. Des systèmes ternaires (laitier de convertisseur/ciment/laitier hydraulique latent) ont donc été réalisés et ont permis de montrer la capacité du laitier de convertisseur à activer le laitier de haut fourneau ou le laitier de silicomanganèse. Ces systèmes cimentaires, composés au minimum de 80 % de laitiers, présentent des performances mécaniques intéressantes pour le domaine des liants hydrauliques routiers. En complément de l'aspect formulation, une étude environnementale a été menée et a permis de montrer que les laitiers ne présentent pas de risque vis-à-vis du relargage de polluants lors de leur utilisation comme composants de matériaux hydrauliques routiers
机译:钢铁和锰行业会产生大量的矿渣,如今这些矿渣对于建筑材料领域中水硬性粘结剂的配制很少或没有价值。如果将高炉碎渣很好地整合到建筑材料领域,则转炉渣主要以骨料形式使用,而粒状硅锰渣目前在该领域没有价值。 ArcelorMittal,Ecocem和Eramet这两家公司生产或使用这些炉渣,其来源和组成差异很大,并寻求开发此类副产品的回收渠道。研究已经表明,转炉渣和硅锰渣可以作为水泥的部分替代品掺入水泥基体中,但有关这些水泥基系统水化机理的知识很少。乳制品,此类系统的可持续性以及这些乳制品的使用所隐含的环境影响。我们的研究工作集中在所研究炉渣的表征上,特别是粒度,化学和微观结构,然后是它们的反应性。结果表明,从其潜在水硬性的角度来看,硅锰渣可与高炉渣相比,但其化学性质却不同,尤其是石灰含量较低,惰性残留物所占比例很小(10% )。转炉炉渣具有惰性部分(占23%),该炉渣由富含铁的化合物组成,鉴于石灰和硅酸盐的存在,转炉渣是高度碱性的,并且具有水硬性。二元水泥体系(水泥/矿渣)的配方使人们有可能表明,添加到硅酸盐水泥中的硅锰矿渣(如高炉矿渣)中的水合物(水合硅酸钙)参与了机械阻力的发展,类似。因此,硅锰渣可以是建筑材料领域中用于水硬性粘结剂配制的良好水泥替代材料。转炉渣的水力活性低于其他炉渣,对提高水泥系统的机械强度几乎没有作用。但是,它的强碱性使它成为潜在的水硬渣的良好活化剂。因此,产生了三元系统(转炉渣/水泥/潜在水硬渣),并有可能显示出转炉渣活化高炉渣或硅锰渣的能力。这些由至少80%的炉渣组成的水泥系统在液压道路粘合剂领域具有令人感兴趣的机械性能。除配方方面外,还进行了一项环境研究,结果表明,在用作液压筑路材料时,矿渣不存在污染物释放的风险。

著录项

相似文献

  • 外文文献
  • 中文文献
  • 专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号