Abstract
<jats:p>Технология выплавки стали в печи с оптимизированным энергопотреблением — Energy Optimizing Furnace (EOF) — была разработана в качестве альтернативы классическому мартеновскому процессу. Формируемый при этом EOF‑шлак, несмотря на богатый минералогический состав, остается маловостребованным материалом, возможности утилизации которого недостаточно изучены. В настоящей статье минералогия и микроструктура EOF‑шлака исследованы с помощью различных аналитических методов, включая оптическую поляризационную микроскопию и рентгенофазовый анализ. С использованием измельченного EOF‑шлака изготовлены смешанные цементы нескольких составов и определены их эксплуатационные характеристики. Реакционная способность такого шлака при гидратации цемента проанализирована путем сопоставления количественных данных рентгенографического анализа, оценки теплоты гидратации и измеренных физико-механических характеристик. Показано, что молотый EOF‑шлак может применяться в качестве активной минеральной добавки для замены части доменного шлака (2,5—7,5 %) в рецептурах смешанных цементов. Это может и расширить возможности утилизации промышленных отходов, и способствовать снижению доли клинкера в цементе, позволяющему сократить выбросы CO2 при его производстве.</jats:p> <jats:p>Steel smelting technology in a furnace with optimized energy consumption (Energy Optimizing Furnace, EOF) was developed as an alternative to the classic open-hearth process. Despite being mineralogically rich, the EOF slag is almost untouched and has not been explored for a significant scope of recyclability. Herein the mineralogy and microstructure of EOF slag have been studied with different sophisticated analytical techniques including optical polarizing microscopy, and X-ray diffraction. Different compositions of blended cement have been made by using the processed and ground EOF slag, and different performance parameters of the developed cement have been evaluated. The reactivity of the EOF slag in cement hydration has been analyzed by correlating the quantitative XRD data, Heat of Hydration of the developed cement, and derived physical parameters. It has been found that ground EOF slag (GEOFS) is a potential supplementary material for blended cement with the 2.5 to 7.5 % replacement of ground granulated blast furnace slag. This can both expand the possibilities of industrial waste utilization and help reduce the clinker factor in cement for the reduction of CO2 emissions during its production.</jats:p>