Por: Ashley December 12,2019 June 22,2026
La escoria de alto horno (BFS) ha sido ampliamente estudiada y utilizada, pudiendo procesarse en una variedad de materiales valiosos. Se la considera un material respetuoso con el medio ambiente que puede protegerlo limitando la explotación de los recursos naturales y reduciendo el consumo de energía en dicha explotación.
La escoria de alto horno es un subproducto de la industria siderúrgica. Cuando el arrabio se funde en un alto horno, se añade fundente a las materias primas procedentes del alto horno, además del mineral de hierro y el combustible (coque). Cuando la temperatura del horno alcanza los 1400-1600 ℃, la cal del fundente reacciona con el aluminato, el silicato y la ceniza de coque del mineral a alta temperatura y se combinan químicamente para formar un producto no metálico llamado escoria de alto horno.
La escoria de alto horno (BFS) es típicamente un material vesicular gris que es más ligero que la mayoría del basalto. Debido a que su gravedad específica es menor que la del arrabio, la escoria fundida sube por encima del arrabio durante el calentamiento, lo que hace que sea fácil de separar y recuperar. Es puzolánica con algunas propiedades autocementantes. Se estima que por cada tonelada de arrabio producida, la cantidad de escoria producida es de aproximadamente 300 kg.
Composición química de la escoria de alto horno:
| Composición química | CaO | SiO2 | Al2O3 | MgO | MnO | Fe2O3 |
| Contenido | 20-31% | 12-32% | 13-17% | 7-9% | 0.3-1.2% | 0.2-1.9% |
La producción de escoria de alto horno no puede ignorarse. Si se puede utilizar de forma razonable, ahorrará mucha energía y recursos.
Producción de escoria de alto horno de varios países
Por supuesto, con la última tendencia de la sociedad del reciclaje, la utilización efectiva de la escoria de alto horno ya ha atraído la atención de la gente. Durante el enfriamiento y endurecimiento de la escoria fundida de alto horno, se pueden adoptar diferentes métodos de enfriamiento para formar varios tipos de productos de escoria de alto horno. Se puede clasificar ampliamente en escoria enfriada por aire y escoria granulada.
En condiciones naturales, la escoria líquida se enfría lentamente por el aire circundante. Se formará una estructura cristalina, lo que dará como resultado una escoria dura y en terrones.
Propiedades mecánicas típicas de la escoria de alto horno enfriada por aire:
| Propiedad | Valor |
| Abrasión de Los Ángeles | 35-45% |
| Pérdida de solidez por sulfato de sodio | 12% |
| Ángulo de fricción interna | 40-45% |
| Dureza de Mohs | 5-6 |
| Índice de soporte de California (CBR) | hasta 250% |
| Absorción de agua | 2,8% |
escoria enfriada por aire
Coloque la escoria en la trituradora de rodillos y la escoria se romperá en una buena forma de cubo con relativamente pocos fragmentos alargados. La trituradora de rodillos es un equipo adecuado para triturar la escoria de alto horno, que depende principalmente de la extrusión entre dos rodillos para realizar la trituración de los materiales. La finura de descarga se puede controlar a 2-10 mm con una capacidad de manejo de 40 toneladas por hora.
La escoria fundida también se puede enfriar rápidamente mediante una columna de agua a presión para formar una escoria granular vítrea. Se produce poca o ninguna cristalización cuando la escoria se enfría y se templa rápidamente a un estado vítreo. Este proceso produce fragmentos del tamaño de arena (o similares a la nieve), a menudo con algo de clinker frágil. En este punto, el tamaño de partícula de la escoria es principalmente <5 mm. Con el uso del molino de bolas, la escoria granular se puede procesar en polvo de escoria ultrafino. El enfoque es mejorar la función de molienda del molino de bolas.
En primer lugar, ajuste la posición de la placa separadora del molino de bolas. La longitud del primer contenedor se puede reducir a 2,6 m y la del segundo a 3,9 m para mejorar la capacidad de molienda del molino de bolas. Además, se puede modificar el panel divisor para que tenga un tamaño de partícula de 2 mm, de modo que la escoria se triture correctamente en el primer contenedor y la escoria con un tamaño de partícula <2 mm pase al segundo contenedor para su molienda. De esta manera, se puede prolongar el tiempo de residencia del material en el molino de bolas, lo que contribuye a que la finura del producto alcance el estándar. Además, aumente la tasa de llenado del segundo contenedor para que su superficie de forja sea mayor que la del primer contenedor, con el fin de ralentizar el flujo de materiales en el molino de bolas y aumentar considerablemente la superficie específica del polvo de escoria.
escoria granulada de alto horno molida
Situación de calidad de la escoria granulada de alto horno molida (GGBFS) producida:
| Estándar de calidad | Densidad/ (g/cm²) | Superficie específica Área /(m2/kg) | Coeficiente de movilidad/% | Contenido de agua/% | Contenido de SO2/% | Pérdida por ignición/% |
| GB/T 8064-2000 (S95) | ≥2.8 | ≥350 | ≥90 | ≤1.0 | ≤4.0 | ≤3.0 |
| Producto real | 2,83 | 402 | 108 | 0,46 | 2,3 | 0,82 |
El valor del área superficial específica del polvo de escoria producido por nuestra fábrica se puede controlar de 420 a 450 m²/kg y el área superficial específica promedio es de 402 m²/kg. La producción del molino de bolas es de 6,5 t/h, alcanzando la producción horaria promedio con un consumo de energía integral por unidad de 71 kW.h /t.
producción de BFS y GGBFS
La escoria de alto horno se puede triturar y procesar en agregados de escoria de alto horno mediante una trituradora de rodillos y en escoria granulada de alto horno molida mediante un molino de bolas. Estos dos materiales pueden ser ampliamente utilizados en la construcción, infraestructura y agricultura.
El agregado de escoria de alto horno procesado no contiene impurezas orgánicas, arcilla, conchas o materiales similares, y tiene muchas propiedades valiosas, que es una de las razones de las reacciones químicas con agregados alcalinos. Reduce el impacto en el medio ambiente, preserva los valiosos recursos naturales necesarios para sostener el ecosistema y puede reducir la energía consumida en la minería, la roca triturada y otras actividades. Se le llama agregado de ingeniería todopoderoso.
Árido grueso para hormigón
En general, el hormigón que contiene agregados de escoria de alto horno tiene propiedades plásticas similares a las del agregado natural. El hormigón hecho de agregados de escoria de alto horno se puede bombear, colocar y refinar con éxito. El agregado de escoria de alto horno da como resultado una mejor interacción pasta de cemento-agregado debido a su naturaleza vesicular. En muchos casos, el rendimiento del hormigón endurecido mejora cuando se añaden agregados de escoria de alto horno a mezclas diseñadas adecuadamente.
Base de carretera
La escoria de alto horno se puede utilizar como material de pavimentación después de su estabilización mecánica. Tarda más en endurecerse, lo que permite crear un pavimento más delgado que con grava natural (es decir, grava mecánicamente estable). Es fácil de procesar, lo que permite abrir la carretera al tráfico inmediatamente después de finalizar el trabajo, y la compactación de la base de la carretera se puede continuar incluso en días lluviosos, lo que es muy apreciado. Además de usarse como material base, también se usa como agregado para mezcla asfáltica debido a su excelente dureza y resistencia al desgaste.
usos de BFS
La escoria granulada de alto horno molida se usa ampliamente con sus características de rentabilidad, efecto ecológico, propiedad hidráulica como materia prima para cemento, obras de ingeniería civil, fertilizantes, etc.
Materia prima para cemento
La mayor demanda de escoria de alto horno es para cemento. La escoria granulada de alto horno molida tiene un rendimiento hidráulico potencial que puede mostrarse bajo la acción del clínker de cemento, la cal, el yeso y otros activadores, por lo que es una materia prima de cemento de alta calidad. Alrededor del 60% de la escoria de alto horno se convierte en escoria granulada como material de mezcla de cemento. El uso de escoria granulada de alto horno puede ahorrar energía en un 20-40%, reducir costos en un 10-30% y reducir las emisiones de CO₂ en un 44%.
Obras de ingeniería civil
La escoria granulada de alto horno para ingeniería civil se utiliza para protección de taludes, relleno de suelos blandos, subrasante de carreteras, terraplenes, etc. Es más ligera que la arena natural (11-16 kN/m³) y tiene un gran ángulo de corte (superior a 35℃). Además, su propiedad hidráulica hace que se hidrate y solidifique con el tiempo, lo que resulta en una alta resistencia a la licuefacción durante los terremotos. También tiene la misma o mejor permeabilidad al agua que la arena de alta calidad.
El uso de GGBFS como material de relleno para protección costera puede aprovechar su peso ligero y gran ángulo de corte para reducir eficazmente la presión del terreno del tablestacado frontal y reducir la sección del tablestacado. Una vez completamente solidificado, no se licuará durante un terremoto, por lo que no son necesarias medidas adicionales de licuefacción.
Cuando se utiliza como cobertura de tierra para corregir suelo blando, su peso ligero reduce el peligro de flujo lateral del suelo, así como la cantidad de asentamiento por consolidación. Como estructura de carretera, tiene la ventaja con su propiedad hidráulica que no causará pérdida de resistencia debido a la filtración bajo carga de tráfico. Además de su relación costo-rendimiento y operatividad, también ofrece una excelente durabilidad.
| Características | Protección del relleno | Cobertura de tierra |
| Peso ligero Gran ángulo de corte | Reduce la presión de la tierra | Reduce el peligro de flujo lateral del suelo Reduce la cantidad de asentamiento por consolidación |
| Propiedad hidráulica | Sin medidas adicionales de licuefacción | Sin pérdida de resistencia |
Fertilizante
Debido a los componentes del fertilizante CaO, SiO2 y El MgO en la escoria granulada de alto horno molida se utiliza como fertilizante de silicato de calcio en el cultivo de arroz.
Al utilizar escoria granulada de alto horno, se mejoran las cantidades y el sabor de la cosecha al mejorar la fotosíntesis, reducir el tizón en las hojas inferiores, prevenir la piriculariosis del arroz y promover la maduración.
usos de la GGBFS
El siguiente video muestra la producción de escoria BFS y enfatiza el importante papel que desempeña en la construcción de nuestro mundo:
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