爐石材料回脹行為與其改善方法之研究

Abstract

隨著經濟的發展，我國對鋼、鐵的需求日益增加，相對煉鋼的過程中所產生的工業副產物亦逐年增加，而轉爐石、改質轉爐石、脫硫渣、電爐石、滾筒爐石皆是煉鋼、煉鐵過程中所產生的副產品。由於轉爐石、脫硫渣遇水時，其中的游離石灰(f-CaO)會因水化作用，而形成Ca(OH)2及 CaCO3，使體積膨脹，導致工程應用上受到了限制，而長期且不均勻回脹之特性，為爐石材料在工程上最需要克服之問題。 本研究分為三部分，第一部分為探討爐石材料的基本物性，項目包括粒徑分析、阿太堡限度、比重與吸水率、乾單位重、莫氏硬度、pH值試驗等；第二部分為進行工程特性試驗，項目包括消散耐久、健度、洛杉磯磨損、室內夯實試驗、室內回脹試驗；第三部分為改良回脹試驗，依JIS-A5015規範規定10天浸水回脹比大於1 5%材料進行改良，其改良方法有三種，分別為發泡材料(EPS)混拌法、淤泥混拌法及電爐石混拌法。主要結果如下: (1)改質轉爐石、脫硫渣、電爐石、滾筒爐石之比重皆大於天然河砂比重。 (2)改質轉爐石、脫硫渣、電爐石、滾筒爐石其健度優良、極高耐久性及磨損率符合道路級配料基、底層標準。 (3)10天自由回脹試驗結果顯示改質轉爐石、脫硫渣浸水回脹比皆有大於1 5%之可能，經長期自由回脹試驗，發現整體而言除了滾筒爐石已在五十天內就趨於穩定，其他爐石材料都尚未穩定，其中脫硫渣長期回脹最大。 關鍵字：轉爐石、改質轉爐石、脫硫渣、電爐石、滾筒爐石、自由回脹、回脹壓力、夯實

Date of Award	2014 Aug 6
Original language	Chinese
Supervisor	Der-Her Lee (Supervisor)