鋼渣碳化技術研究進展_桂林礦機官方網站

鋼渣是煉鋼過(guo)程中産生的工業(ye)固體廢物，近10年我(wǒ)國累計⛷️鋼渣排放(fàng)量達到了7億t，但綜(zōng)合利用率較低，僅(jin)有20%左右，而國外發(fā)達國🌈家已超過90%。大(da)量堆存的鋼🛀渣不(bú)僅會侵占土地，浪(làng)費資源🐅，如果排入(rù)水中還可能會造(zao)成河流淤塞，周邊(biān)土壤堿化，其中🌐的(de)有害物質還會爲(wei)人類及其生存⁉️環(huan)境帶來嚴重危害(hai)。

全球氣候變暖是(shì)全球氣候變化的(de)核心熱點問題🧑🏾‍🤝‍🧑🏼，化(huà)石燃料燃燒産生(shēng)大量的CO2導緻溫室(shì)效應的發生，随着(zhe)㊙️人類工農業活動(dòng)的不斷進行，CO2的排(pái)放量也逐年增加(jia)，2017年，全球碳排放增(zeng)長了1.6%。這不僅會威(wēi)脅我們的身心健(jiàn)康，也會對人類的(de)生存環境帶來嚴(yan)重危害。

鋼渣碳化(hua)技術是将鋼渣置(zhì)于CO2氣體環境中，在(zài)一定溫度濕🚶度及(ji)🌈壓力條件下進行(hang)碳化，CO2将會以礦物(wu)吸收形式固定儲(chu)存，因此鋼渣碳化(hua)技術不僅能固化(hua)大量的CO2，還能實現(xiàn)二次資源的有效(xiao)利用，并由此制備(bèi)的磚、瓦等建築材(cai)料具有強度高、價(jià)格🌈低廉、穩定性好(hao)的優點㊙️。在鋼渣發(fā)生碳化作用的同(tóng)時，新物相的生成(cheng)具有把體系内的(de)物質結在一起的(de)作用，因而可以制(zhi)💋備出性能較好的(de)鋼渣碳☔化制品。

研(yán)究者針對此項技(jì)術進行了大量的(de)研究：鋼渣種類、粒(lì)✉️度不📱同，碳化能力(lì)不盡相同；碳化過(guò)程的環境✍️條件不(bú)同，所得碳化鋼渣(zha)制品的強度也不(bú)同，其中溫度、pH值🏃及(ji)水化程度成💚爲主(zhǔ)要研究對象。适宜(yi)的環境，可以極🤞大(dà)促進反🏃🏻應的發生(shēng)，使得碳化後的鋼(gang)渣性能更加優🔅越(yuè)，從而更好實現固(gù)體廢✏️物資源化。本(ben)文主要針對以上(shàng)研究内容進🈲行總(zǒng)結歸納，并針對🛀🏻現(xiàn)階段碳化反應影(yǐng)響因素的研究🌈進(jin)展提出展望及有(you)待解決的問題。

鋼(gang)渣的基本性質

目(mu)前，我國大部分鋼(gāng)渣爲轉爐渣，在發(fa)達國家電爐鋼渣(zha)占🈲據主導地位，現(xiàn)階段大多數研究(jiu)者主要以轉爐鋼(gang)渣爲研究對象。鋼(gāng)渣的化學組成主(zhǔ)要有CaO(34%～48%)、Fe2O3(7%～12%)、SiO2(9%～15%)、MgO(2.5%～10%)、Al2O3(0.9%～2.8%)，同🥵時還有少(shǎo)量MnO、TiO2等氧化物，這樣(yang)氧💋化物主要以C2S、C3S、Ca2Fe2O5、ＲO相(xiang)及f－CaO等礦物相形式(shì)存在于🔞鋼渣中。鋼(gang)渣中大量的CaO、MgO等堿(jiǎn)性🔅氧化物能夠有(you)效的固定CO2，爲固碳(tàn)技術的實現提供(gong)了物質條件。

按照(zhao)鋼渣的堿度大小(xiao)，可分爲低堿度鋼(gang)渣(Ｒ＜1.80)、中堿度鋼渣(Ｒ=1.8～2.50)和(he)高堿度鋼渣(Ｒ＞2.50)，其堿(jian)度Ｒ主要由CaO與SiO2和P2O5含(hán)量和的比值求得(dé)🌐，即Ｒ=CaO/(SiO2+P2O5)。鋼渣堿度不同(tóng)，顔色不同，其礦物(wù)組成也不盡相同(tong)。

鋼渣碳化研究進(jìn)展

3.1 碳化機理研究(jiu)

3.1.1 熱力學分析

在CO2及(ji)一定濕度養護下(xià)，鋼渣中的化學成(chéng)分主要發生下列(lie)反應：

鋼渣碳化的(de)吉布斯自由能爲(wei)負值，即是一個自(zì)發🐉進行的🥰過程，隻(zhī)要提供适宜的環(huan)境條件，這個反應(yīng)就會自行發生㊙️，常(chang)鈞、塗茂霞等的試(shi)驗結論中均證明(ming)了此觀點。

塗茂霞(xiá)等采用熱力學HSC軟(ruǎn)件對鋼渣碳化過(guo)程進行㊙️熱力學模(mó)⭕拟計算，結果發現(xiàn)，以上各化學反應(ying)在700K以下自由能ΔG均(jun1)爲負值，說明🥵鋼渣(zha)碳化反應在一般(bān)條件下可自發進(jìn)行；常鈞等利用焓(han)變等❄️熱力學數據(jù)和ΔH=∑Hp–∑Hr、ΔGT=∑GTp－∑GTr(下角p，r分别表示(shì)産物和反應物)計(jì)算公式，計算反🎯應(yīng)的自由能ΔG，所得結(jié)果爲💁負值，同樣證(zhèng)實了在一定🏃‍♂️條件(jian)下鋼渣🤟的碳化反(fǎn)應可以自行發生(shēng)。

以上的熱力學分(fèn)析及計算，共同說(shuo)明了鋼渣碳化反(fǎn)☎️應在理論上的可(kě)行性與自發性，爲(wei)探索反應規律和(hé)機理奠定了重要(yao)的理論基礎。

3.1.2 物相(xiang)分析

鋼渣主要由(you)C2S、C3S、C2F、Ca(OH)2、(Mg，Fe)2SiO4、f－CaO和ＲO相組成。常鈞等(děng)、BoPang等采用XＲD對碳化前(qián)後的鋼渣進行物(wu)相分析，從分析結(jie)果可以看出，鋼渣(zha)碳化前後C2S和C3S衍射(she)峰的強度明顯弱(ruò)化，Ca(OH)2和f－CaO的衍射峰基(jī)本消失，并且出現(xiàn)了明顯的CaCO3及SiO2衍射(she)㊙️峰；梁曉傑進行能(neng)譜分析發現，在🔆碳(tàn)化前後ＲO相及C2F的衍(yan)射峰的強度基本(ben)無明💰顯變化，這說(shuo)明組成中的ＲO相及(ji)C2F基本不發生碳化(huà)反應；房延鳳等通(tōng)過簡單分析發現(xiàn)β－C2S碳化🌍所得CaCO3含量㊙️爲(wei)18.1%較低于熱重測試(shi)結果㊙️，猜測在500～800℃範圍(wei)内失重的是CaCO3且有(you)少量結晶水蒸發(fā)。

綜上所述，鋼渣碳(tàn)化過程中發生反(fǎn)應的主要化學成(chéng)分爲C2S、C3S、Ca(OH)2和CaO，他們均與(yǔ)CO2反應生成CaCO3，且ＲO相及(ji)C2F基本不參與反應(ying)，這可能是因爲C2S、C3S等(děng)化🐇合物先發生了(le)水化反應生成相(xiàng)應氫氧化物後繼(jì)續與🔞CO2反應生🌏成CaCO3和(he)SiO2，而ＲO相中的金屬氧(yang)化物反應活性低(di)，基☂️本不發生水化(hua)反應，則無法參與(yǔ)碳化反應。鋼‼️渣的(de)化學組成中含Ca化(huà)合物将作爲研究(jiu)的重點，這些物✨質(zhì)的化學反應行爲(wei)🛀極大影響着鋼渣(zha)的碳化規律、特點(dian)，以及碳化所需最(zui)佳條件。

3.1.3 熱重分析(xī)

梁曉傑對鋼(gāng)渣碳化前後進行(hang)了熱重分析，得到(dào)它們的TG－DTG曲線，經計(jì)算确定生成物爲(wei)CaCO3。BoPang等熱重分析結果(guǒ)表明：鋼渣中Ca(OH)2幾乎(hū)碳化完🌈全，生成産(chǎn)物爲CaCO3，同時産物CaCO3因(yin)其有較高的活性(xìng)而被吸附，這就導(dǎo)緻了相反的結果(guo)：CaCO3的吸附阻礙了Ca(OH)2與(yǔ)CO2的化學反應速率(lü)❌。他們同樣‼️證實了(le)鋼渣碳化産物爲(wèi)CaCO3，且在反應過程中(zhōng)固體顆🚶‍♀️粒的吸附(fu)常☎️會導緻化學反(fǎn)應速率的減慢。

以(yi)上證明鋼渣中的(de)C2S、C3S發生水化反應生(sheng)成

Ca(OH)2，随之f－CaO、Ca(OH)2與CO2發生碳(tan)化反應生成CaCO3顆粒(lì)。顆粒狀的CaCO3可以填(tián)充内部空隙，使體(tǐ)系内部排列更加(jia)緊湊，提高鋼渣試(shì)塊的力學性能，可(kě)在一定程度上提(tí)高鋼渣制品的強(qiáng)度和穩定性；但由(you)此生成的CaCO3殼又部(bu)分包裹與🙇🏻未反應(ying)物質外側，阻止了(le)CO2的擴散及進一步(bu)反應過⭐程。

3.2 碳化反(fǎn)應的影響因素研(yan)究

除了反應物性(xing)質會影響碳化效(xiào)果外，壓力、溫度、pH值(zhi)等環境因素也會(hui)影響着反應的進(jìn)行。經大量研究者(zhě)研究發現，在碳化(hua)♋反應中，pH值、碳化時(shí)間及成型壓力爲(wèi)主要的影響因素(sù)，也有研究者對水(shui)化過程及外加劑(jì)等☂️進行了相關試(shì)驗。

3.2.1 加水量及水化(hua)時間

梁曉傑對不(bu)同加水量下的鋼(gang)渣碳化效果進行(háng)了🔴研‼️究💚，結果表明(ming)當加水量W水=3%～19%時，鋼(gang)渣碳化質量增加(jiā)率不斷提高，碳化(huà)效🏃‍♀️果增加：當W水=19%，碳(tàn)化效果最好，但W水(shuǐ)超過19%一直到21%，碳化(huà)質量曲線出現明(míng)顯下降，這是因爲(wèi)出現😄了泌水結團(tuan)現象，積聚的水分(fèn)将鋼渣包☁️裹，不利(lì)于反💛應的進行，而(ér)且外層反應生成(chéng)的CaCO3顆粒阻礙了鋼(gāng)渣💁的進一步碳化(huà)。

鋼渣碳化前先發(fa)生水化，而水化時(shí)間的不同也會影(yǐng)響碳⭐化的效果：這(zhè)可能是因爲在水(shui)化初期，随着😄水化(huà)時間的增加，反應(ying)速🐕率較快，從而促(cù)進碳化反💘應生成(chéng)較多的CaCO3顆粒，但後(hòu)期生成的CaCO3形🙇🏻成了(le)一層殼🔅包裹在鋼(gāng)渣外側，會阻礙反(fan)應的進行。

劉梅将(jiang)鋼渣水化0h～7d後碳酸(suan)化2h，發現在2～6h時，鋼渣(zha)碳酸化增重率較(jiao)高，但10h後，鋼渣碳酸(suān)化增重率逐漸降(jiang)低。

以上試驗結果(guo)均證明了在碳化(hua)前進行一定時間(jiān)的水化對反🚶‍♀️應具(ju)有一定的促進作(zuò)用，這是因爲水🈲化(huà)生成的産物可以(yǐ)作爲碳化反應的(de)反應物發生反應(yīng)；但🌂水化時間較長(zhǎng)，不僅對碳化反應(yīng)的促進效果降低(di)，又會造成時間及(jí)試驗設備的浪費(fei)與消耗。所以，探索(suǒ)最‼️佳水化時間對(duì)于鋼渣碳化反應(yīng)的實際應用具有(you)重要意義。

3.2.2 外加劑(jì)

在碳化反應中，外(wài)加劑的加入可以(yi)促進反應的進⛱️行(háng)，激發‼️鋼渣的反應(ying)活性，使鋼渣碳化(hua)制品的性能🔴得以(yi)改善提高。

通過設(shè)計外加劑對鋼渣(zhā)碳酸化影響的探(tàn)究試驗，向🈲鋼♋渣🌈試(shì)樣🚶中摻加CaSO4·2H2O、Na2CO3、NaHCO3、Na2SiO3、沸石、膠(jiao)粉和羧甲基纖維(wei)素鈉七種外加劑(ji)，養護2h，結果與不摻(chān)入外加劑試樣組(zu)對比發現，摻入NaHCO3、Na2SiO3和(he)羧甲基纖維素鈉(na)的鋼✨渣試樣碳化(hua)♋較好，将三種外加(jia)劑兩兩複摻🌈，進一(yi)步探索得到羧甲(jia)基纖維素鈉和CaSO4、NaHCO3的(de)加入對碳化反應(yīng)的促進沒有明顯(xiǎn)效果。這說明外加(jiā)劑的摻入對固碳(tan)效果的影響不是(shi)很大，且很有可能(néng)會導緻鋼渣的結(jie)構向不🔅利方向發(fa)生改變，從🧑🏽‍🤝‍🧑🏻而影響(xiang)碳化鋼渣制品的(de)性能。

3.2.3 溫度

在一定(dìng)範圍内，溫度升高(gao)可以促進分子熱(re)運動，促進鋼渣☁️内(nei)活性物質與CO2的化(hua)學反應，但當溫度(du)達到一定值後，又(yòu)碳化反應放熱，繼(jì)續升高溫度反而(ér)會🔴抑制反應的進(jìn)行，所以在應用于(yu)工業生産時，控制(zhi)環境溫度具有重(zhong)要意義。

柳倩分别(bie)對比了不同養護(hu)條件對鋼渣水泥(ní)基膠凝🙇‍♀️材料性能(neng)的影響，結果得到(dào)最佳的養護條件(jian)是🌐60℃、碳化7h，高溫碳化(huà)養護可以提高其(qí)抗壓強度，且升高(gao)溫度可👌以提高水(shui)化進程，進而促進(jin)碳🌈化反應；郜效嬌(jiao)等觀察❤️分析不同(tong)溫度下鋼渣試樣(yang)碳化3d的體積膨脹(zhàng)率與力學強度，發(fā)現鋼渣體積膨脹(zhang)率随碳化溫度的(de)升高而增大，并得(de)出碳化3d力學強度(dù)與🈲碳化溫度的線(xian)性方程🌂y=0.062x+33.04(y爲力學強(qiang)度值，單位MPa；x爲碳化(huà)溫度，單位℃)；姚星亮(liàng)等通過儀器檢測(cè)及固碳💜公✊式的計(ji)算得到：提高溫度(du)，反應速率加快，但(dàn)鋼渣固碳率增大(da)㊙️幅度較小，且溫度(du)超過一🚶‍♀️定值時，反(fǎn)應速率變化不🈲明(ming)顯。

向鋼渣試樣中(zhong)加入不同pH值的溶(rong)液，分别養護2h、10h、1d、7d，碳化(huà)相同時間，結果表(biao)明強酸不利于碳(tàn)酸化反應，弱酸和(he)強堿環境均有利(li)于鋼渣試樣的碳(tan)酸化反應，且随着(zhe)養護時間🌏增長，鋼(gang)渣碳化效果提高(gāo)，即在pH值=12.55、養護7d時，鋼(gāng)渣試樣碳酸化增(zēng)重率最高。

王日偉(wěi)等利用固碳效率(lü)公式研究計算堿(jiǎn)與鋼渣不✉️同㊙️的質(zhi)量百分比對鋼渣(zhā)固定CO2的影響，結果(guǒ)發現鋼渣中加入(rù)少量的NaOH後，固碳量(liàng)明顯增加，且随着(zhe)堿增加，鋼💚渣固定(ding)CO2呈上升趨勢，在📐上(shang)述試驗中得到堿(jian)與鋼渣最佳質量(liang)百分比爲8%，繼續增(zeng)大比值時，固碳量(liang)呈下降趨勢。

潘凱(kǎi)通過試驗研究同(tong)樣證實了在鋼渣(zhā)碳化過程中加入(ru)低濃度堿溶液可(kě)以提高固碳效率(lü)；BonenfantD等研究✊了常溫常(cháng)♻️壓下鋼渣💃碳酸化(hua)固定CO2的潛力，研究(jiu)發現強堿性及Ca(OH)2含(han)量🔞是鋼渣具有較(jiào)高CO2固定潛力的主(zhǔ)要原因；其中有研(yán)究者向鋼渣中摻(chan)入消石灰以提高(gao)體系pH值，結果🤞發現(xian)摻入與鋼渣等量(liang)的消石灰，其固👌碳(tàn)效果最佳，可☁️達到(dào)27.81%。

通過以上試驗表(biao)明，鋼渣的碳化反(fan)應需要适宜的堿(jian)性👅環境✌️，這是因爲(wei)低濃度堿有助于(yú)鋼渣中鈣的浸出(chū)生成氫氧化鈣，同(tóng)時CO2又在堿環境中(zhōng)生成碳酸鹽，兩種(zhong)生成物繼續反應(yīng)生成CaCO3物質，促進碳(tan)化反應。

3.2.5 碳化時間(jiān)

由于化學反應在(zài)開始的一段時間(jiān)後，将會達到平💃🏻衡(héng)狀态👈，繼續增加反(fan)應時間不僅無任(rèn)何促進作用，還會(hui)浪費設備資源。有(you)學🌍者提出，在鋼渣(zhā)碳化反應前期，CaO的(de)轉化速率最快，且(qie)有80%的CaO會與CO2發生反(fǎn)應，而之✌️後的反應(ying)時間裏，參與反應(ying)的物質減少，速率(lü)變慢，反應趨于平(píng)衡。常鈞對此作了(le)研究，得到最适合(hé)的🔞碳化時間爲🈲3h，其(qí)🆚碳化增重率爲10.79%，強(qiang)度可達40.81MPa。爲以♻️後的(de)探索研究試驗提(ti)供了一定的參考(kao)意義與依據。

3.2.6 成型壓力

成型(xíng)壓力不同，鋼渣試(shì)塊内部孔隙率不(bú)同，CO2的擴散速率不(bu)同，其反應速率與(yǔ)碳化效果也不盡(jìn)相同。

P.DeSilva等研究發現(xiàn)在一定範圍内随(sui)着成型壓力的提(ti)高，試樣的碳化效(xiao)率逐漸降低；而在(zai)李勇的試驗研究(jiū)✊中，設🔴計成✔️型壓力(li)範圍爲❤️0～14MPa，對碳化試(shì)樣進行SEM、TGA及XＲD分析得(dé)到，随着成型壓力(li)的增加，碳💚化效率(lü)先增加後降低，且(qie)碳化産物的形貌(mao)也發生了相應改(gǎi)㊙️變，由典型的方解(jiě)石晶體形貌變爲(wèi)橢球形的方🔆解石(shi)，這說明成型壓力(li)對碳⚽化反應有着(zhe)很大的影響，成型(xing)🔞壓力💞的改變導緻(zhì)試樣内部的保水(shuǐ)能力不同、空隙率(lǜ)不同🛀🏻，則反應過程(chéng)中的⛹🏻‍♀️速度與碳化(huà)産物的形貌也不(bu)盡相同。

3.2.7 其他因素(sù)

EleanorJ等、塗茂霞等研究(jiū)發現鋼渣粒度、液(yè)固比、氣體流量及(ji)流體通量對碳化(hua)反應也有一定的(de)影響，且鋼渣粒度(dù)越細越有利于🤩鋼(gang)渣🆚固碳；在李勇房(fang)延鳳等的研究結(jié)果中：碳化過程🎯中(zhong)外來離子、CO2分壓以(yǐ)及鋼渣中的礦物(wu)組成同樣影響碳(tan)化💋反應的進✍️程。

鋼(gang)渣碳化反應是一(yi)個較爲複雜的化(huà)學反應，影響🏃因素(sù)較多🐪，但相對來說(shuō)反應要求環境較(jiào)爲容易達到，以🔞上(shàng)的研究也爲鋼渣(zha)碳化制品的工業(ye)化生産與應用🏃‍♂️提(tí)供了一定的數據(jù)基礎。

鋼渣碳化技(jì)術的應用

從上文(wén)可見，已有大量學(xué)者對鋼渣碳化技(ji)術進行了機🛀理以(yǐ)🌈及水化時間、外加(jiā)劑、溫度、pH值等因素(su)對碳化過程影響(xiǎng)的‼️試驗研究，這也(ye)爲此項技術的建(jiàn)材⛱️化應用✨提供了(le)一定的理論基🔆礎(chu)。碳化後的鋼渣制(zhi)品強度高🐕、性能優(yōu)良、投入生産成本(ben)低、且應用途徑🈚較(jiào)爲廣泛，具⛱️有高附(fu)加價值。而在碳化(hua)制品的應用中，通(tōng)常也會摻❤️入其他(ta)成分以進一步提(ti)高産品的優良性(xìng)能。

依據現有碳化(huà)制度及條件，史迪(dí)以首鋼鋼渣爲原(yuan)料，利用堿激發與(yu)CO2的協同作用制成(cheng)強度較高的鋼渣(zha)磚✊，該學者選🚶擇Na2CO3爲(wei)激發♉劑。試驗發現(xiàn)，當摻入溶液态Na2CO3時(shí)，其碳化效果要好(hǎo)于固态Na2CO3，這是因爲(wèi)反應物之🌈間發生(sheng)了離子反應，而固(gu)體物❗質需溶解✉️後(hou)反應，這💰就導緻了(le)固态的Na2CO3的碳化速(sù)率不如Na2CO3溶液。進一(yī)步試驗發現，當激(jī)發劑Na2CO3的摻入量爲(wèi)13.12kg/m3時，鋼渣碳化磚的(de)抗壓效果最好。

除(chú)了Na2CO3溶液外，也可以(yǐ)以熟石灰爲激發(fā)劑，當加入到鋼渣(zhā)🚩與熟石灰質量比(bi)爲0.20時，碳化磚強度(dù)達到最佳值，且抗(kang)壓和抗折強度爲(wèi)對比磚(未加熟石(shi)灰)的4～5倍，摻入激‼️發(fā)劑的碳化磚💃🏻在吸(xī)水率、幹燥收縮率(lǜ)及安定性方面也(ye)達到了良好的指(zhi)标。

從上述試驗結(jié)果可以看出，在制(zhì)備鋼渣碳化磚的(de)過程中，摻入⭕一定(dìng)量的激發劑會使(shǐ)鋼渣的碳化速🧡率(lü)以及碳化磚的性(xing)能得🆚到很大提高(gao)，但激發劑的用量(liang)需适當，如果摻入(rù)量過多，不僅會造(zào)成原料的浪費，而(ér)且有些種類的激(ji)發劑過量使用還(hai)會減弱鋼渣的碳(tan)化效果。

此外，有研(yán)究者向鋼渣中摻(chān)入砂子和石子等(děng)原料🔆，經碳化養護(hu)一定時間後，制備(bei)滲水路面磚，在進(jìn)行增重率、透水系(xi)數、抗🐪壓強度等實(shi)驗室測試後，發現(xiàn)該滲水路面磚👌滲(shen)水性💜能、安定性等(děng)均達到标準，同時(shí)以此方法得到的(de)滲水磚兼具強度(dù)高、多孔結構吸聲(sheng)減噪、補充地下水(shuǐ)分且美化城市環(huan)境等優點。

也有學(xué)者基于此項碳化(huà)技術，向鋼渣中加(jia)入一定量的膨脹(zhàng)珍珠岩制備得到(dào)牆體輕質闆材，強(qiang)度高且質🔴量輕；摻(chān)入抛光㊙️廢石粉制(zhì)備得到人造大理(li)石，不僅可以節省(sheng)原材料，而且有助(zhu)于有效解決空氣(qì)中粉塵污🌈染的問(wen)題；同時，碳化後的(de)鋼渣也可以代替(ti)部分水泥作爲吸(xi)聲材料：在吸聲材(cái)料中摻入30%～50%的碳化(hua)鋼渣後進行吸聲(shēng)性能的測試，結果(guo)表明❄️，摻入的碳化(hua)鋼渣對材料的強(qiáng)度和吸聲✉️性能并(bìng)無不利🐆影響，而且(qiě)減少了部分水泥(ní)用量，這說明鋼渣(zha)碳化技術的應用(yòng)不僅可以綠色高(gāo)效地利用固體廢(fèi)棄🔅物，同時也達到(dào)了節約資源、降低(di)生産成本的效果(guo)，實現環境效🚶益與(yu)經濟效♊益🌈相統一(yī)。

碳化鋼渣技術可(kě)以廣泛應用于建(jian)築領域，作爲主要(yao)原🏃🏻料或摻入料生(shēng)産制備鋼渣水泥(ni)、鋼渣磚、砌塊、牆體(tǐ)材料、吸聲材料等(děng)，以💚上制品具有強(qiáng)度高、安定性好、耐(nai)磨損、耐腐蝕等優(yōu)點，但🔆由于鋼渣本(ben)身活性㊙️較低，即使(shi)🔞在最佳工藝條件(jian)下碳化後，仍有部(bu)分鋼渣碳化不完(wán)全，這又降低了鋼(gāng)渣的利用率。

展望(wàng)

目前，我國仍爲發(fā)展中國家，爲解決(jue)“雙剛性”矛盾，必💁須(xu)要注重資源的綜(zong)合利用。現階段，鋼(gāng)渣仍是我國鋼鐵(tie)🌈行業的主要固體(tǐ)廢棄物之一，碳化(huà)技術的應用不僅(jǐn)🐅可以緩解溫室效(xiào)應，還可以解🐆決鋼(gāng)渣大量堆存、利用(yòng)率低的問👅題，實現(xian)資源的綜合利用(yòng)與開發。但鋼渣碳(tàn)化制品制備技術(shu)目前仍處于實驗(yan)室階段，所以，爲了(le)這一技術的廣泛(fàn)應用與開發，應對(duì)以下幾個方面進(jìn)一步研究：

(1)對鋼渣(zha)的物質組成和化(hua)學性質進行深入(rù)研究，鋼渣成分❤️的(de)多變性将會導緻(zhi)化學反應的不穩(wěn)定性及反應産🐅物(wù)的多樣性，使得研(yan)究結果具有較大(da)波🐪動性和差異性(xing)。因此，進一步探索(suo)鋼渣成分及性能(néng)對研究碳化機理(lǐ)、揭示反應規律具(ju)有重要意義。

(2)鋼渣(zha)的碳化過程将會(hui)受到很多因素的(de)影響，雖然👌已🆚經有(you)學者🏃🏻對影響因素(sù)進行了大量的探(tan)索與研究，但仍缺(quē)乏系統性和深入(rù)性，根據以上綜述(shù)，溫度、pH值及水化程(chéng)度三個影響因素(su)仍作爲🆚主要研究(jiū)對象。而且在碳化(huà)反應中，泌水結團(tuán)現象及CaCO3殼的形成(cheng)阻礙CO2的擴散，從而(er)阻礙反應的進行(háng)，以上問題有待進(jìn)一步研究解✨決。

(3)爲(wèi)了使鋼渣碳化制(zhì)品制備技術廣泛(fan)應用于工業生🧑🏽‍🤝‍🧑🏻産(chan)，我們仍需開發新(xin)技術，研發新設備(bèi)，爲鋼渣的碳化提(ti)供穩定良好且投(tóu)入低廉的環境，使(shi)鋼渣碳化技術❗真(zhen)正從⛱️實驗室階段(duan)進入到實際生産(chǎn)階段。使其在變💔廢(fei)爲寶、保護生态環(huan)境的同時實現利(li)益😄的最大化，真正(zheng)做到經濟、環境和(hé)社會效益相統一(yī)✏️。