粒化高爐礦渣

粒化高爐礦渣，由高爐鍊鐵熔融的礦渣聚冷時，來不及結晶而大部分形成的玻璃態物質。簡稱礦渣 ^[1]  。

呈細粒狀。熔融的礦渣直接流入水池中冷卻的又叫水淬礦渣，俗稱水渣。礦渣經磨細後，是水泥的活性混合材料。

礦渣中除玻璃態物質外，還有很少量硅酸二鈣、鈣黃長石、硅酸一鈣等礦物，因此有很弱的自身水硬性。在鹼性或硫酸鹽的激發劑作用下，可表現出較高的水硬性，產生和水泥相近的強度。常用激發劑有石灰、石膏、硅酸鹽水泥等。礦渣中二氧化硅多的為酸性礦渣，氧化鋁和氧化鈣多的為鹼性礦渣。鹼性礦渣的活性比酸性礦渣高。

粒化高爐礦渣是鍊鐵廠在高爐冶煉生鐵時所得到的以硅鋁酸鈣為主要成分的熔融物，經水淬成粒後所得的工業固體廢渣，大部分為玻璃質，具有潛在水硬膠凝性。粉煤灰是火力發電廠燃煤粉鍋爐排出的工業固體廢渣，主要以玻璃質為主，具有火山灰特性，是水泥生產、混凝土製備及牆體材料生產的主要原料之一 ^[2]  。

礦渣在水泥工業中的綜合利用主要經過了三個階段：

第一階段(1995年以前)粒化高爐礦渣主要是作為水泥混合材使用。以混合粉磨為主。礦渣由於難磨，在水泥中的摻量有限，一般不超過30%。

第二階段(1995~2000年)學習國外技術，礦渣粉作為高性能混凝土的高摻合料，在建築工程中推廣使用。但要求礦渣粉比表面積要達到600m²/kg以上，國內僅有幾家粉磨站生產。主要原因是:進口設備價格昂貴、生產線投資相當大。

第三階段(2000年後)礦渣粉最經濟的粉磨細度應控制在400m²/kg左右。這樣的礦渣粉，既能直接供給混凝土攪拌站作摻合料，又能與熟料、石膏粉合成高摻量礦渣水泥。隨着循環已接近一億噸/經濟的大力發展，礦渣粉的產量年年翻番，年，正在國內形成一個生產建材的新興產業。

“礦渣”的全稱是“粒化高爐礦渣”它是鋼鐵廠冶煉生鐵時產生的廢渣。在高爐鍊鐵過程中，除了鐵礦石和燃料(焦炭)之外，為降低冶煉温度，還要加入適當數量的石灰石和白雲石作為助熔劑。它們在高爐內分解所得到的氧化鈣、氧化鎂、和鐵礦石中的廢礦、以及焦炭中的灰分相熔化，生成了以硅酸鹽與硅鋁酸鹽為主要成分的熔融物，浮在鐵水錶面，定期從排渣口排出，經空氣或水急冷處理，形成粒狀顆粒物，這就是礦渣。含有95%以上的玻璃體和硅酸二鈣，鈣黃長石、硅灰石等礦物，與水泥成份接近 ^[3]  。