钢铁研究学报

作者：吕智智^1,2,3, 王艺慈^1,2,3, 王晨^1,2,3, 柴轶凡^1,2,3, 张利萍^1,2,3, 常宏涛^1,2,3, 曹旭⁴

单位：1.内蒙古科技大学冶金未来技术学院,内蒙古包头014010;；2.内蒙古科技大学稀土产业学院,内蒙古包头014010;；3.内蒙古科技大学轻稀土资源绿色提取与高效利用教育部重点实验室,内蒙古包头014010;；4.内蒙古包钢钢联股份有限公司炼铁厂,内蒙古包头014010

关键词：高炉渣,微晶铸石,碱度,晶化行为,理化性能

基金：国家自然科学基金资助项目(52464041); 一流学科科研专项资助项目(YLXKZX-NKD-041);“固废资源化”国家重点研发计划资助项目(2020YFC1909105);内蒙古自治区科技重大专项计划资助项目(2021ZD0016);内蒙古自治区高等学校科学研究资助项目(NJZZ23056);内蒙古自治区直属高校基本科研业务费资助项目(2023XKJX002)

以包钢高炉渣为主要原料,外加少量的石英砂和含铬晶核剂成分,采用熔融一步法制备微晶铸石,并对其进行X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)观察以及理化性能分析,研究炉渣碱度对微晶铸石晶化行为及理化性能的影响规律。结果表明,碱度低于0.95时,其主晶相为镁黄长石(Ca₂MgSi₂O₇)、钙铝黄长石(Ca₂Al₂SiO₇)和少量辉石(CaMgSi₂O₆);碱度高于1.0时,辉石消失。从微晶铸石显微结构来看,碱度低于0.95时,晶粒较大,分布较为稀疏;碱度为0.95时,晶体呈不规则的块状、粒状,粒径约2~5 μm,分布均匀、致密;碱度高于0.95时,晶粒较小,出现较多显微裂纹。碱度为0.90~0.95的微晶铸石,综合性能优于天然大理石,可以作为天然大理石的替代品,从而为提高工业固废利用率和附加值、缓减环境污染开辟了新途径。

来源：2025年第7期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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