專利名稱：：從爐渣材料開(kāi)始制備用于柏油或混凝土的填料的方法從爐渣材料開(kāi)始制備用于柏油或混凝土的填料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及從爐渣材料開(kāi)始準(zhǔn)備用于建筑材料中填料的方法，所述建筑材料含有水硬性膠結(jié)劑或?yàn)r青質(zhì)膠結(jié)劑。特別地，所述建筑材料為柏油或水硬性灰泥或混凝土組合物。在多種建筑材料中使用填料。不同類型的柏油如柏油混凝土、澆注柏油、排泄柏油和溢出(石頭)膠粘柏油(SMA)含有填料的量為例如在4和23wt。/o之間。還能夠向水硬性灰泥或混凝土組合物中、尤其是向自密實(shí)混凝土組合物中添加填料以改進(jìn)新混合物的流動(dòng)性。自密實(shí)混凝土(SCC)組合物為水硬性混凝土混合物，其特征在于高流動(dòng)性，使得在放置和壓實(shí)時(shí)不需要振動(dòng)。SCC組合物的流動(dòng)填充而不是坍落擴(kuò)展填充甚至復(fù)雜的模具且密度增強(qiáng)。硬化的混凝土特別質(zhì)密且均勻，使其具有特殊好的強(qiáng)度和耐久性。SCC組合物包含特別高比例的填料且抗分凝性高。使用超塑化劑混合物、尤其是聚羧酸酯獲得它們的高流動(dòng)性，同時(shí)將水含量限制為最低以保持固化后的混凝土的強(qiáng)度并避免混合物分凝。至今，破碎的石灰石仍是用于水硬性灰泥或混凝土組合物以及柏油組合物的填料的主要來(lái)源。然而，石灰石是天然且不可再生的材料。而且，其他用途如食品工業(yè)也消耗大量的這種有限資源，進(jìn)一步升高了其成本?；谶@種原因，一直在尋求廢料形式的石灰石替代品。2005年5月提出的自密實(shí)混凝土歐洲指南(Eur叩eanGuidelinesforSelf-CompactingConcrete)公開(kāi)了例如并入到自密實(shí)混凝土中以實(shí)現(xiàn)特定性能或獲得特殊性能的不同摻合料(填料)。與其他可利用的材料相比，將碳酸鈣基礦物填料描述為尤其適合于SCC，但是，如上所述，碳酸鈣(石灰石)為天然的、不可再生的材料。根據(jù)歐洲指南，粉煤灰也是適合的，但是高含量的粉煤灰可能產(chǎn)生糊狀部分，其粘性很大以致于抵抗流動(dòng)。硅灰將導(dǎo)致良好的粘結(jié)力和改進(jìn)的抗分凝性，但是它在降低或消除滲出方面也非常有效，這將引起快速表面結(jié)皮的問(wèn)題。也能向SCC中添加磨碎的粒狀高爐爐渣(GGBFS)，所述磨碎的粒狀高爐爐渣通常為超過(guò)95wt。/。的無(wú)定形物(由于在水中急冷而快速冷卻)且具有水硬性性質(zhì)，但是高比例的GGBFS可能會(huì)影響SCC的穩(wěn)定性而導(dǎo)致堅(jiān)固性降低且具有一致性控制的問(wèn)題，同時(shí)更慢凝固還增加了分凝的風(fēng)險(xiǎn)。此外，由于其水硬性性質(zhì)，GGBFS是用作水泥添加劑或生產(chǎn)水泥熟料的有價(jià)值的原料。磨碎的高爐爐渣，其被慢慢冷卻以使得大部分成為晶體，也公開(kāi)在歐洲指南中，作為SCC可能的摻合料。然而，高爐爐渣也有作為骨料(高爐爐渣沙礫)的有價(jià)值的應(yīng)用，并可例如用于道路建筑、土木工程、鐵道岸的構(gòu)造、場(chǎng)地排列、耕種等。對(duì)于這種應(yīng)用，所述高爐爐渣優(yōu)選為高品質(zhì)的，即在冷卻過(guò)程期間未因J5-硅酸二4丐晶體膨脹性地轉(zhuǎn)化成它們的y-多晶型體而被粉碎(爐渣的"崩裂")。因此，含這種，硅酸二鈣的高爐爐渣不適合用作骨料。日本專利申請(qǐng)JP2004-051425提出爐渣中剩余的P-硅酸二鈣部分能夠用作水泥添加劑，但是它未公開(kāi)如何將該部分與y-多晶型體分開(kāi)。相反，其集中在處理Y-硅酸二鉤處理的方法上，以使其用作水硬性水泥添加劑。而且，與該文獻(xiàn)中所提出內(nèi)容相反的是，結(jié)晶硅酸二鈣、尤其是p-硅酸二鈣，通常不具有基本的水硬性性質(zhì)。所公開(kāi)的水硬性性質(zhì)主要涉及其無(wú)定形部分和附加的無(wú)定形火山灰爐渣的添加。在^侖文《不銹鋼爐渣在混合土生產(chǎn)中的應(yīng)用》(Theuseofstainlesssteelslaginconcrete)，A.Kortbaoui,A.Tagnit-Hamou，和P.C.A'rtcin,Cement-BasedMaterials,p.77-90，1993中，提出使用"處理過(guò)的，，不銹鋼爐渣(TSSS)來(lái)代替混凝土混合物中的砂子。所述"處理過(guò)的"不銹鋼爐渣比較精細(xì)且還包括小部分的填料部分(約18。/。的顆粒小于63[un)。然而，試驗(yàn)表明，用于代替天然砂的TSSS的量因?qū)π迈r混凝土加工性能的負(fù)面影響而受到限制。而且，盡管具有添加巨大量超塑化劑提高了混凝土加工性能的事實(shí)，但是仍降低了坍落流動(dòng)。對(duì)新鮮混凝土6組合物的加工性能的這種負(fù)面影響使得TSSS不足以用作混凝土、尤其是自密實(shí)混凝土的填料，如同2005年5月用于自密實(shí)混凝土的歐洲才旨南(EuropeanGuidelinesforSelf-CompactingConcrete)所提出的。日本專利申請(qǐng)jp2002-211960建議用礦物穩(wěn)定劑來(lái)處理不銹鋼爐渣，以至少部分防止p-硅酸二鈣晶體的轉(zhuǎn)化。然而，這種方法涉及在原料(礦物穩(wěn)定劑)以及安裝和能量?jī)煞矫娴拇罅砍杀尽?duì)于柏油，填料的重要性質(zhì)是其水含量。實(shí)際上，用于制備柏油的填料的水含量應(yīng)小于lwt。/。(參見(jiàn)例如歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN13043:2002)，優(yōu)選甚至小于0.5wt%。更高的水含量的確導(dǎo)致在含瀝青的混合物中含有水或水蒸氣，而為了阻止在其應(yīng)用期間形成太多的油脂外觀和混合物分凝或脫模的風(fēng)險(xiǎn)，這是要避免的。盡管含大量Y-硅酸二鈣的填料在理論上能被干燥至如此低的水含量，但實(shí)際上它們的水保留量如此高以致于成本高得驚人。而且，一旦材料返回至普通空氣和溫度下，其開(kāi)始再次快速吸收水，使其在任何情況下使用起來(lái)都是不切實(shí)際的。保留的水在爐渣顆粒周圍形成膜，這阻止了強(qiáng)疏水性瀝青質(zhì)膠結(jié)劑良好地粘合到顆粒上。即使在鋪設(shè)柏油時(shí)，水也滲透入柏油中并滲透到填料顆粒中，由此使得再次脫模，可能導(dǎo)致形成車轍(在道路應(yīng)用中)和形成破裂。本發(fā)明的目的是提供制備用于建筑材料的填料的方法，所述方法能夠從這樣的替代的爐渣材料開(kāi)始，該爐渣材料當(dāng)原樣磨碎時(shí)導(dǎo)致填料很少或根本不適合用作含瀝青或水硬性建筑材料中的填料。為此，本發(fā)明的方法的特征在于使用含y-硅酸二鈣的爐渣材料，且特征在于所述方法包括從爐渣材料中除去由尺寸在0和ymm之間的顆粒所形成的較細(xì)部分的步驟，y大于或等于0.75mm,優(yōu)選大于或等于1.0mm，更優(yōu)選大于或等于1.5mm且最優(yōu)選大于或等于2.0mm;和細(xì)磨爐渣材料剩余的較粗部分的至少一部分以獲得填料的步驟，該填料的至少50wt%、優(yōu)選至少60wt。/。由不大于63nm的顆粒形成。這提供了用于柏油、混凝土和/或灰泥、尤其是自密實(shí)混凝土中的足夠細(xì)的填料，它們需要這種細(xì)填料以保持其在新?tīng)顟B(tài)下的流動(dòng)7性并在凝固之后獲得平滑表面。含Y-硅酸二鈣的爐渣為例如空氣冷卻的高爐爐渣，所述空氣冷卻的高爐爐渣因?yàn)樗鼈兒幸呀?jīng)膨脹性地轉(zhuǎn)化成其，型的P-硅酸二鈣和相對(duì)緩慢冷卻的鋼和不銹鋼爐渣、尤其是在生產(chǎn)奧氏體鎳-鉻不銹鋼期間產(chǎn)生的特種不銹鋼爐渣的事實(shí)而易碎。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，含這種，硅酸二鉤的爐渣的細(xì)部分，其乍一看似乎優(yōu)選用于制備填料材料，因?yàn)榕c較粗的骨料部分相比，其沒(méi)有實(shí)際用途且更細(xì)而無(wú)需磨碎，但實(shí)際上根本不適合用作含瀝青的或水硬性建筑材料中的填料，但是非常令人驚訝，這種爐渣的較粗部分是用于制備這種建筑材料的填料的非常適合的材料?？蓪⑻盍闲再|(zhì)的這種差別歸結(jié)為結(jié)晶爐渣的細(xì)部分比所述較粗部分具有高得多的"硅酸二鈣含量這一事實(shí)。能夠吸收大量水的Y-硅酸二鈣存在的量太高會(huì)例如對(duì)灰泥或混凝土加工性能和耐久性具有有害的影響。含，二鉤的干燥不銹鋼爐渣吸收并牢固保持大量水。鑒于此，需要更多水和減水劑以保持混凝土混合物的最低加工性能。當(dāng)為了提高流動(dòng)性而添加太多水時(shí)，混合物中所含的水將形成小的空隙而破壞灰泥或混凝土的強(qiáng)度和耐久性。此外在作為柏油組合物中的填料的應(yīng)用中，考慮到這種，硅酸二鈣的高吸水量和高牢固保水量，含過(guò)高量Y-硅酸二鉤的填料是不適合的。盡管對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)對(duì)"硅酸二鈣進(jìn)行粉碎是已知的，例如從JP2004-051425得知，但是現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)首先從爐渣中除去細(xì)部分以剩余相對(duì)貧y-硅酸二鈣的部分，然后通過(guò)將該剩余部分細(xì)磨成填料尺寸的顆粒，能夠得到定性填料。在本發(fā)明方法的有利實(shí)施方案中，爐渣材料包括鋼爐渣，優(yōu)選不銹鋼爐渣，更優(yōu)選在生產(chǎn)奧氏體鎳-鉻鋼期間產(chǎn)生的爐渣。為了生產(chǎn)不銹鋼，不僅使用鐵還另外使用至少一些鉻。對(duì)于馬氏體不銹鋼類型，鉻含量占例如約13%，對(duì)于鐵素體不銹鋼類型占約17.5%和對(duì)于奧氏體鋼類型占約17.5~18%。而且，奧氏體不銹鋼類型還包含約9~12%的鎳。為了生產(chǎn)不銹鋼，通常使用氟化釣，添加所述氟化《丐更特別地是為了保持熔融爐渣為流體。因此，從環(huán)境-衛(wèi)生觀點(diǎn)考慮，不銹鋼爐渣含有問(wèn)題量的氧化鉻(0203)和可能的氧化鎳和/或氟化物。由于這些有害物質(zhì)會(huì)被瀝出，因此不銹鋼爐渣的處置是復(fù)雜且昂貴的。為了解決這些問(wèn)題，歐洲專利EP0837043Bl提出在從粉碎爐渣中除去金屬顆粒之后，使用粉碎的結(jié)晶不銹鋼爐渣的粗部分作為水硬性混凝土和柏油組合物的粗骨料。然而，實(shí)際上，該粗骨料仍含有大量有價(jià)值的金屬(鎳-鉻鋼)。經(jīng)濟(jì)上，盡可能大量的回收這種金屬是有利的，包括作為非常少的內(nèi)容物而存在的這些金屬。因此，考慮到這一點(diǎn)時(shí)，將爐渣磨得盡可能細(xì)以回收更高量的金屬是有利的，而實(shí)際上早已經(jīng)有大量的因不存在實(shí)際應(yīng)用而因此被廢棄掉的細(xì)爐渣部分(O~0.5mm)。關(guān)于細(xì)不銹鋼爐渣部分，EP0837043/>開(kāi)了將這種細(xì)爐渣(0~4mm)進(jìn)一步磨碎并使用得到的粉末來(lái)生產(chǎn)水泥的可能性。然而，不銹鋼爐渣的鉻含量限制了這些不銹鋼爐渣粉末在水泥中的應(yīng)用。利用本發(fā)明的方法從不銹鋼爐渣生產(chǎn)填料使得不銹鋼爐渣的回收是在生態(tài)上負(fù)責(zé)、在經(jīng)濟(jì)上有效的方式。含有通過(guò)該方法制備的填料的硬化建筑材料不會(huì)明顯幼出重金屬或其他對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)。因此，通過(guò)本發(fā)明的方法處理不銹鋼爐渣不僅具有為建筑材料提供經(jīng)濟(jì)有利的填料的優(yōu)勢(shì)，還為處理不銹鋼爐渣提供經(jīng)濟(jì)且生態(tài)有利的方法。優(yōu)選地，所述方法還包括在從所述爐渣材料中除去所述較細(xì)部分之前將所述爐渣材料破碎成小于尺寸x的碎片的步驟。甚至更優(yōu)選地，所述尺寸x至多為50mm，優(yōu)選至多為30mm，更優(yōu)選至多為20mm。"破碎，，爐渣材料被理解為通過(guò)任意方法如粉碎、磨碎等將爐渣塊或顆粒的尺寸降低。除了促進(jìn)爐渣的處理以除去細(xì)部分并使得提取爐渣中的大量金屬內(nèi)容物以對(duì)它們進(jìn)行回收之外，這種初步破碎步驟有助于將額外的軟y-硅酸二鈣與更大的爐渣碎片分開(kāi)，導(dǎo)致填料具有更低的，硅酸二鈣含量。然而，優(yōu)選不將爐渣材料破碎的過(guò)細(xì)，因?yàn)樵谶@種方式中這渣材料。因此，優(yōu)選將爐渣材料破碎成小于x的碎片，x優(yōu)選大于4mm，更優(yōu)選大于8mm,最優(yōu)選大于10mm。優(yōu)選地，所述方法還包括在冷卻所述熔融爐渣以提供所述含y-硅酸二鈣的爐渣材料之前在所述熔融爐渣中引入用于穩(wěn)定P-硅酸二鈣的礦物穩(wěn)定劑例如硼酸鹽的步驟。這種附加步驟的目的是阻止、至少是部分阻止(5-硅酸二鉀轉(zhuǎn)化成，硅酸二釣，由此增大結(jié)晶爐渣中第一和第二部分的比值，并最終導(dǎo)致，硅酸二4丐的含量更低的填料，同時(shí)降低了必須除去的細(xì)結(jié)晶爐渣部分的量。優(yōu)選地，所述方法還包括從所述粗爐渣部分的細(xì)磨部分中除去金屬、尤其是含鐵金屬的步驟。這允許提取殘留在爐渣中的大量金屬，然后進(jìn)行經(jīng)濟(jì)地回收。甚至更優(yōu)選地，通過(guò)干分離方法、尤其是對(duì)這種細(xì)磨的部分進(jìn)行離心，從粗爐渣部分的細(xì)磨部分中提取所述金屬。本發(fā)明還涉及通過(guò)本發(fā)明的方法制造的填料。優(yōu)選地，所述填料包含結(jié)晶相，所述結(jié)晶相含有小于4wt%、優(yōu)選小于3wt%、更優(yōu)選小于2wt。/o的y-石圭酸二4丐。這基本上防止了含瀝青的或水硬性灰泥或混凝土組合物中存在的y-硅酸二鉤的負(fù)面影響，更特別地，能夠更加方便地降低水含量。填料的水含量?jī)?yōu)選小于1.0wt%，更優(yōu)選小于0.5wt。/。。本發(fā)明還涉及用于建筑材料中的填料，所述建筑材料含有瀝青或水硬性膠結(jié)劑，例如柏油、灰泥和混凝土、尤其是自密實(shí)混凝土，所述填料優(yōu)選通過(guò)本發(fā)明的方法制造且所述填料包含結(jié)晶相，所述結(jié)晶相總體上含有至少lwt。/。的P-硅酸二鉤，和每重量份的p-硅酸二鈣小于0.8重量份、優(yōu)選小于0.65重量份且更優(yōu)選小于0.5重量份的r硅酸二4丐，所述"硅酸二鉤的含量小于所述結(jié)晶相的4wt%,優(yōu)選小于3wt%、更優(yōu)選小于2wt。/。。這能夠回收在填料中含結(jié)晶硅酸二鈣的爐渣，所述填料具有足夠的加工性能。優(yōu)選地，對(duì)較粗的爐渣材料部分進(jìn)行細(xì)磨，以使得所述填料的至少60wt%、優(yōu)選至少80wt%、更優(yōu)選至少90wt。/。由不大于125|iim、優(yōu)選不大于63nm的顆粒形成。特別地，填料的粒度滿足用于混凝土的歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN12620:2002和用于含幼青的混合物的EN13043:2002的填料尺寸要求。根據(jù)這些標(biāo)準(zhǔn)，100wt。/o的填料應(yīng)穿過(guò)2mm的篩子，85~100wt。/o的應(yīng)穿過(guò)0.125mm的篩子且70100wt。/o的應(yīng)穿過(guò)0.063mm的篩子。優(yōu)選地，所述爐渣材料具有小于50wt。/。的無(wú)定形物、優(yōu)選小于30wt。/。的無(wú)定形物。因此，提供了一種適用于處理主要晶體的方法，且因此將無(wú)明顯用途的基本上無(wú)活性爐渣用作水泥替代品。優(yōu)選地，將所述較粗的爐渣材料磨得如此細(xì)以使得填料的布萊恩值為至少2000cm2/g，優(yōu)選至少3000cmVg。這是填料細(xì)度和密度的替代性量度。優(yōu)選地，游離石灰(氧化鉀)的含量低于lwt%。游離石灰在混凝土混合物中也具有非常負(fù)面的性能，當(dāng)其水合形成水合石灰(Ca(OH)2)時(shí)發(fā)生膨脹。因此降低其在填料中的含量是有利的。優(yōu)選地，游離氧化鎂的含量低于3wt%，更優(yōu)選低于2.5wt%。氧化鎂，類似于游離石灰，具有負(fù)面的水合/膨脹性質(zhì)，應(yīng)予以避免。性膠結(jié)劑的建筑材料例如柏油和水硬性灰泥或混凝土的用途。由于該填料不吸收太多水，因此易于將水含量保持地足夠低，例如用于柏油應(yīng)用時(shí)低于0.5wt。/。和用于混凝土應(yīng)用時(shí)j氐于lwt%。對(duì)于混凝土應(yīng)用，需水量也是該填料的重要參數(shù)，尤其是(5-P值。所述p-P值為能夠添加至填料中而不會(huì)使得混合物流動(dòng)的水量。該值對(duì)于本發(fā)明的填料也是低的。本發(fā)明還涉及包含本發(fā)明的填料的水硬性混凝土或灰泥組合物，填料的量以干物質(zhì)計(jì)優(yōu)選占該水硬性組合物干物質(zhì)總量的至少2wt%，更優(yōu)選至少3wt。/o且最優(yōu)選至少5wt%。優(yōu)選地，所述水石更性組合物為高流動(dòng)性混凝土組合物，例如自密實(shí)混凝土組合物，還包含超塑化劑例如聚羧酸酯。這種混凝土組合物用于回收爐渣、尤其是不銹鋼爐渣是特別有利的，因?yàn)槟袒炷恋母呙芏群途鶆蛐詫?dǎo)致更好地抵抗侵蝕性物質(zhì)和環(huán)境，因此導(dǎo)致瀝出的重金屬低得多，且因?yàn)樵谄渲心軌蚴褂孟鄬?duì)大量的鋼爐渣填料。而且，由于混凝土在破壞之后還將最終被處理掉，所以其耐久性也是有利的，因?yàn)檫@將推遲所述處理的時(shí)間。最后，不需要振動(dòng)，自密實(shí)混凝土減少了工人暴露于混凝土組合物和由此含有在其中的任何有害物質(zhì)下。最后，本發(fā)明還涉及柏油組合物，所述柏油組合物包含主要含大于2mm的顆粒的粗骨料部分、主要含在0,063和2mm之間的顆粒的細(xì)骨料部分、主要含在0和0.063mm之間的顆粒的填料部分，以及瀝青。所述填料部分包含本發(fā)明的填料，所述填料部分優(yōu)選包含至少20wt%、優(yōu)選至少40wt%、更優(yōu)選至少60wt。/。的本發(fā)明的填料。由于這種填料不吸收太多水分，易于保持或降低其水含量為低于lwt%，這對(duì)水硬性組合物是有利的，甚至低于0.5wt。/。，這對(duì)柏油組合物是有利的。現(xiàn)在參考下列附圖，將示例性地、而不是限制性地描述本發(fā)明的具體實(shí)施方案圖1為表示本發(fā)明方法的實(shí)施方案的流程圖；圖2為表示在硅酸二鉀冷卻期間相轉(zhuǎn)變的圖；圖3a表示了p-硅酸二鈣晶體結(jié)構(gòu)；且圖3b表示了"硅酸二鉤的晶體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的方法能夠從不同類型的爐渣材料開(kāi)始制備有價(jià)值的填料，所述爐渣材料含有Y-硅酸二釣。用作起始材料的爐渣材料為晶體或至少部分地為晶體，并含有優(yōu)選至少50wt"/o的結(jié)晶相。通過(guò)相對(duì)緩慢地冷卻冶金熔融爐渣制造這種基本上為晶體的爐渣材料。特別地，所述爐渣為鐵爐渣或鋼爐渣并包括例如高爐爐渣(未成粒)、普通鋼爐渣和不銹鋼爐渣，尤其是鎳-鉻鋼爐渣。用于制備填料的爐渣物料優(yōu)選為不銹鋼爐渣、更優(yōu)選鎳-鉻鋼爐渣，由于這些爐渣因?yàn)樗鼈兊闹亟饘賰?nèi)容物而難以重新應(yīng)用并由于它們含有有價(jià)值的鋼部分，所述鋼部分通過(guò)本發(fā)明的方法能夠有效回收。所述鎳-鉻鋼爐渣具有相對(duì)高的鎳含量和尤其高的鉻含量，特別是鉻(C一+)含量高于1000mg/kg且鎳(N產(chǎn))含量高于50mg/kg。因此，下列描述涉及處理鎳-鉻鋼爐渣的方法。這種鎳-鉻鋼爐渣具有相對(duì)高的鎳含量和尤其高的鉻含量，特別是鉻(C一+)含量高于1000mg/kg且鎳(Ni2+)含量高于50mg/kg。12圖1顯示了本發(fā)明方法的具體實(shí)施方案。在該具體實(shí)施方案中，耗盡鎳-鉻不銹鋼爐1的熔融的石灰-硅酸鹽爐渣倒空在鏟斗2中，并在這些伊斗2中傳輸至冷卻坑3，在冷卻坑3中使其慢慢冷卻并固化。為了加速冷卻，在爐渣上噴灑受控量的水。隨著冷卻比較慢地進(jìn)行，爐渣不會(huì)幾乎全部以無(wú)定形相的形式固化，類似于GBFS，而是很大程度上為結(jié)晶相。所述不銹鋼爐渣的主要成分為硅酸二鈣(Ca2SiCX0。隨著結(jié)晶硅酸二鉤的冷卻，其經(jīng)歷多個(gè)多晶型體的形式，如圖2中所示a具有六方晶體結(jié)構(gòu)，(XH，具有正交晶體結(jié)構(gòu)，(XL，具有正交晶體結(jié)構(gòu)，j5具有單斜晶體結(jié)構(gòu)，且y具有正交晶體結(jié)構(gòu)。當(dāng)純硅酸二釣在實(shí)驗(yàn)室條件下時(shí)，在675。C下0^，硅酸二鈣將轉(zhuǎn)變成P-硅酸二鉀，然后在49(TC下從p-硅酸二鈣轉(zhuǎn)變成y-硅酸二鈣。然而，各種外部化學(xué)和物理因素至少部分地穩(wěn)定了p-硅酸二鈣，阻止至少一部分的(5_硅酸二鉤變形為Y-硅酸二鈣。因此，在爐渣中，根據(jù)爐子1中的工藝和最終添加的化學(xué)穩(wěn)定劑例如本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的硼酸鹽例如四硼酸鈉Na2B407，硅酸二鉤的大部分將保持為p-形式。這是明顯地，因?yàn)閜-硅酸二4丐和，硅酸二鉤具有非常不同的物理性質(zhì)。由于從|3-硅酸二鉤向Y-硅酸二鉤轉(zhuǎn)變涉及因它們的晶體結(jié)構(gòu)不同而造成的體積增加12%，如從圖3a和3b中能夠看出，這將破壞硅酸二鈣晶體。這導(dǎo)致"硅酸二鈣變成精細(xì)粉塵。所述轉(zhuǎn)變還使得在"硅酸二鉀顆粒中產(chǎn)生微型龜裂，這似乎解釋了這種精細(xì)粉塵能夠吸收大量水的原因。這些水吸收性質(zhì)使得這種精細(xì)Y-硅酸二鈣粉塵極其不適于建筑中的大部分用途，尤其是填料用途。然而，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，|5-硅酸二鈣部分不是這種情況。由于即使利用了本領(lǐng)域技術(shù)人員所已知的添加學(xué)穩(wěn)定劑和其他措施，完全阻止在主要的結(jié)晶鋼爐渣中形成"硅酸二鈣也是非常困難的，且由于在任何情況下，這些措施將干擾爐子1的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，下列方法的目的是將，硅酸二鈞從爐渣中提取出來(lái)以生產(chǎn)具有高P-硅酸二4丐和r硅酸二4丐比值的產(chǎn)品。在該過(guò)程中，還將金屬?gòu)臓t渣中提取出來(lái)以用于進(jìn)一步的冶金開(kāi)采。在該方法中，從不銹鋼爐1中提取熔融爐渣并轉(zhuǎn)移至冷卻坑3。在這些坑3內(nèi)比較慢地冷卻導(dǎo)致?tīng)t渣大量結(jié)晶，結(jié)束時(shí)無(wú)定形物含量將小于40wt%，通常無(wú)定形物含量在2030wt。/。之間。為了盡可能阻止該冷卻期間內(nèi)的轉(zhuǎn)變，可以向爐子1中的熔融爐渣中或在以后添加以Dehybor⑧商標(biāo)出售的四硼酸鈉328407或等效產(chǎn)品。添加的四硼酸鈉的優(yōu)選量取決于熔融爐渣的堿度指數(shù)，并可在1%和2.5%之間。在冷卻之后，將固化的爐渣從這些冷卻坑3中挖出并通過(guò)漏斗4進(jìn)料。所述漏斗4包括用于阻止所有過(guò)大的爐渣塊6的格柵，在該具體情況下，大于300mm的那些。由于過(guò)大的塊將損壞在后面工藝中使用破碎機(jī)，所以除去這些過(guò)大的塊6以用于后面的具體處理，例如用錘子進(jìn)行破碎和分離大塊金屬碎片，然后再通過(guò)漏斗4進(jìn)料。小于300mm的爐渣顆粒通過(guò)漏斗4落到第一傳送帶上。然后，該第一傳送帶傳送它們通過(guò)第一金屬手選艙8到達(dá)第一破碎機(jī)9和第一篩子IO。在金屬手選艙8中，操作員從傳送帶7上的爐渣顆粒中除去大金屬塊ll。在將爐渣顆粒在第一破碎機(jī)9中破碎之后，它們經(jīng)歷第一篩子IO,將它們分成三部分大于35mm的顆粒、14和35mm之間的顆粒和小于14mm的顆粒。將大于35mm的那部分顆粒通過(guò)第二傳送帶穿過(guò)第二金屬手選艙13和第一金屬分離磁帶14，在那里除去更多的金屬塊15和16。然后，將大于35mm的顆粒返回至第一破碎機(jī)9。在14和35mm之間的那部分顆粒進(jìn)入第二石皮碎機(jī)17和第二篩子18，在那里在再次破碎之后，將其分成兩部分小于14mm的顆粒部分和大于14mm的顆粒部分。大于14mm的顆粒部分通過(guò)第三傳送帶穿過(guò)第二金屬分離磁帶20,在那里除去更多的金屬21并返回到第二破碎機(jī)17中。來(lái)自第一篩子10的小于14mm的那部分顆粒和來(lái)自第二篩子18的小于14mm的顆粒部分再次匯合并通過(guò)第三篩子22將它們放在一起，所述第三篩子22將它們分成小于4mm的顆粒部分23和在4和14mm之間的顆粒部分。小于4mm的顆粒部分23富含精細(xì)的，硅酸二鈣砂子和灰塵。在特定應(yīng)用中將所述砂子部分用于代替砂，但是細(xì)部分(O~0.5mm)必須儲(chǔ)存以用于后面處理。4~14mm的部分包含顯著更少的y-娃酸二4丐,并將該部分的至少一部分用于本發(fā)明的方法中以制備有價(jià)值的填料。根據(jù)圖1中所示的本發(fā)明方法的實(shí)施方案，將所述4~14mm的部分轉(zhuǎn)移至洗滌跳汰機(jī)24,在那里利用密度將剩余的金屬顆粒36與爐渣的非金屬部分分開(kāi)。這種洗滌跳汰機(jī)24還將剩余的細(xì)砂25和灰塵26從4~14mm部分的顆粒中洗掉。利用也富含，硅酸二鈣的這種細(xì)妙、25和灰塵26來(lái)處理妙、和灰塵坑。將剩余的4~14mm的顆粒通過(guò)第三金屬分離磁帶27，從而將爐渣顆粒分成第一部分和第二部分34，所述第一部分具有相對(duì)高的金屬含量即所謂的中級(jí)品，且所述第二部分具有更低的金屬含量。該第二部分能夠用作混凝土或柏油的骨料，如在EP-B-0837043中所公開(kāi)的。在本發(fā)明的方法中，優(yōu)選由中級(jí)品制成填料，因?yàn)檫@能夠從爐渣材料中回收更大量的金屬。然而，也可能從鋼爐渣的第二部分34或從中級(jí)品和第二部分34的混合物制備所述填料。通過(guò)在干磨機(jī)29中的細(xì)磨，將用于生產(chǎn)所述填料的爐渣顆粒加工成顯著更細(xì)的顆粒。在該具體實(shí)施方案中，超過(guò)98wtM的顆粒小于jim(即通過(guò)63jtm的篩子)。這種干法研磨允許在離心才幾31中回收甚至非常小的金屬內(nèi)容物30。干法研磨也具有在使用之前不用必須對(duì)填料進(jìn)行干燥的優(yōu)點(diǎn)。表1顯示了剩余的細(xì)磨的顆粒32的衍射分析結(jié)果，并與從先前提取的0-4mm部分23中分離的0~0.5mm部分的衍射分析結(jié)果進(jìn)行了比較。表l拋棄的細(xì)部分23和細(xì)磨的顆粒32的礦物學(xué)組成結(jié)晶相拋棄的部分23的0~0.5mm部分中的wt%!填料32中的wt%氫氧鈣石6.05一鎂硅鉤石20.9848.93鎂黃長(zhǎng)石7.8711.44白硅鉤石12.3210.15Calcio-olivine(y畫珪酸二4丐)14.841.59斜硅鉀石(p-硅酸二鉀)4.273.76槍晶石17.5613.20MgCr2044.968.82方鎂石5.762.11石英0.40—熒石1.64—斜鉀鐵礬1.90一硅灰石膏1.45從這些結(jié)果能夠看出，主要結(jié)晶成分為鎂硅鈣石的剩余的細(xì)磨的顆粒32的"硅酸二鈞幾乎為所述細(xì)部分23的十分之一，同時(shí)保持了大致相同的P-硅酸二釣含量。未發(fā)現(xiàn)游離氧化4丐，因?yàn)樵撲摖t澄杜潮濕條件下進(jìn)行了老化，使其轉(zhuǎn)變成了氫氧化鈣(氫氧鈣石)。細(xì)磨的鋼爐渣部分32的方鎂石(游離MgO)含量也明顯更低。因此，細(xì)磨的顆粒32顯示了作為建筑材料填料的良好品質(zhì)。表2列舉了一些其基本物理性質(zhì)。16<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>0.30%的水含量使得該填料能夠在柏油組合物中用作填料，其中根據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN13043(2002)，填料的水含量可以不高于lwt%;且使得該填料也適合于灰泥和混凝土組合物。才艮據(jù)法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)NFP18-508和根據(jù)荷蘭標(biāo)準(zhǔn)BRL1804兩者，向水硬性混凝土添加的惰性添加劑的水含量應(yīng)確實(shí)低于1%。需水量((3-P值)也是確定填料是否適用于水硬性組合物中的重要參數(shù)。由于固化的爐渣(從該固化的爐渣中已經(jīng)獲得該填料32)大部分為晶體，所以它未顯示明顯的水硬性性質(zhì)。根據(jù)用于灰泥組合物的標(biāo)準(zhǔn)NBNEN196-9(2003)而實(shí)施的水合熱試驗(yàn)(所述試驗(yàn)與標(biāo)準(zhǔn)NBNEN196-1(2005)所述的相對(duì)應(yīng))表明，與普通的惰性石灰石和硅質(zhì)填料相比，通過(guò)使用這種填料32其中所述量的水泥(CEMI42,5R或CEMI52,5R)的25體積％被填料所代替，未顯示出活性明顯增大。表3顯示，在灰泥的水合熱中使用這種填料32缺少影響。表341小時(shí)后的放熱[單位為J/g水泥<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>在灰泥A和B中，利用等體積的不銹鋼爐渣填料32代替了常規(guī)灰泥C和D的石灰石填料。由于前者的真實(shí)密度為3390kg/m3,而石灰石填料的為2700kg/m3，這導(dǎo)致在混凝土混合物中填料的質(zhì)量更大。對(duì)于各種混合物，已經(jīng)調(diào)節(jié)了水量從而獲得新鮮灰泥的相似稠度，如根據(jù)下列NBNEN1015-3:1999通過(guò)在振動(dòng)臺(tái)上鋪展(200士5)mm來(lái)測(cè)量?？磥?lái)，具有不銹鋼爐渣填料的灰泥組合物不需要更多的水來(lái)獲得相同的流動(dòng)性。得到的四種灰泥的密度、稠度和空氣含量列于表5中。表5新鮮灰泥的性質(zhì)<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>根據(jù)NBNEN480-2測(cè)量了四種灰泥的凝固時(shí)間并列于表6中。含不銹鋼爐渣填料32而不是石灰石填料的灰泥A和B比常規(guī)的混合物C和D凝固的慢，這對(duì)大部分應(yīng)用是有利的。表6凝固時(shí)間(各種混合物超過(guò)4個(gè)試樣的—<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>更重要地，根據(jù)NBNEN196-1(2005)，在40x40x160mm3尺寸的灰泥棱柱上28天之后，測(cè)量四種灰泥凝固后的彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度，并列于表7中。對(duì)于彎曲試驗(yàn)，將負(fù)栽增加速度設(shè)置為3kN/分鐘，且對(duì)于壓縮試驗(yàn)，將負(fù)載增加速度i殳置為144kN/分鐘。從這些測(cè)試明顯看出，使用不銹鋼爐渣填料32的灰泥混合物A和B與使用石灰石填料的常規(guī)混凝土混合物C和D相比，呈現(xiàn)了稍高壓縮強(qiáng)度和稍低的彎曲強(qiáng)度。表7彎曲強(qiáng)度和壓縮強(qiáng)度<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>最后，對(duì)凝固后的灰泥棱柱的收縮以及其在水下的膨脹也進(jìn)行了測(cè)試(根據(jù)NBNEN480-3:1991進(jìn)行測(cè)試)。由組合物A和C(兩者使用波特蘭水泥)制成的灰泥在7個(gè)月后的收縮相同(約為900fim/m)，而含GGBFS水泥的灰泥B和D，7個(gè)月之后組合物B(使用不銹鋼爐渣填料)的收縮稍高于組合物D(使用石灰石填料)的收縮，即分別為，Zfim/rn和550fim/m。用不銹鋼爐渣填料代替石灰石填料未改變水下的膨脹基于波特蘭水泥的組合物A和C的膨脹等于100jim/m，而基于GGBFS水泥的組合物B和D為約200nm/m。盡管利用常規(guī)灰泥組合物來(lái)實(shí)施上述測(cè)試，但是不銹鋼爐渣填料32在自密實(shí)混凝土(SCC)組合物中是尤其有利的?；炷翆?shí)施例SCC組合物為在新鮮狀態(tài)下顯示特別高流動(dòng)性混凝土組合物，由此不需要振動(dòng)就可完全填入非常復(fù)雜的模具中且密度增強(qiáng)，同時(shí)顯示了足夠的耐分凝性。為了獲得這種結(jié)果，SCC組合物含有高比例的糊劑(水泥+填料+水+空氣)和小比例的粗骨料，從而避免在粗骨料碎片之間的強(qiáng)摩擦。此外，水/水泥比一般低于0.60，從而防止離析。典型的SCC水/水泥比可為0.45。超塑化劑例如聚羧酸酯，保持盡管水含量低的SCC組合物的高流動(dòng)性。能夠改變水、超塑化劑、和最終的粘度增強(qiáng)劑如纖維素衍生物、多糖或膠體溶液的劑量，以調(diào)節(jié)新鮮和凝固SCC的性能。新鮮SCC組合物與其他混凝土組合物主要在三種性質(zhì)上物理地不同—新鮮SCC在無(wú)約束空間內(nèi)的流動(dòng)性(坍落流動(dòng))，其可通過(guò)在J板上鋪展預(yù)定量新鮮SCC而測(cè)得。新鮮scc在約束空間內(nèi)的流動(dòng)性，其可通過(guò)新鮮scc在v型隧道、L型箱和/或U型箱中的流動(dòng)而測(cè)得。—新鮮scc的抗離析性，其能在篩子抗離析試驗(yàn)中測(cè)得。各種標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于詳細(xì)了解如何實(shí)施這些測(cè)試以i正明混凝土組合物為scc組合物的本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的，例如在上述自密實(shí)混凝一的歐洲指南中提出的或在歐洲標(biāo)準(zhǔn)prEN206-100提出的或在歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN12350-8~-12提出的那些。凝固之后，自密實(shí)混凝土導(dǎo)致具有光滑表面的致密產(chǎn)品，通常一般地缺少允許水或其他流體滲入的大孔、裂縫或其他開(kāi)口。這明顯降低了瀝出，同時(shí)增大了產(chǎn)品的耐久性，兩種因素都降低了不銹鋼爐渣填料32對(duì)環(huán)境的影響。表8顯示了四種不同的SCC混合物，它們或者包含所述不銹鋼爐渣填料32或者包含破碎石灰石填料以及或者具有常規(guī)波特蘭水泥(CEMI52，5N)或者具有含GGBFS的復(fù)合水泥(CEMIII/A42,5NLA)。用于這些自密實(shí)混凝土混合物中的超塑化劑為聚羧酸酯基超塑化劑，其由BASFAdmixtures⑧以商標(biāo)Glenium⑧出售。表8:1m3的SCC組合物sccA，B,C，D,不銹鋼爐渣填料[kgl00226226石灰石填料[kg18018000波特蘭水泥[kg200360200360GGBFS水泥[kg16001600河沙0/5[kg789789789789石灰石骨料4/7[kg〗218218218218石灰石骨料7/10[kg218218218218石灰石骨料10/14[kg201201201201石灰石骨料14/20[kg]252252252252超塑化劑[水泥的wt%I0.450.450.450.45水[kg180180180180水/水泥比0.500.500.500.50將得到的才艮據(jù)標(biāo)準(zhǔn)NBNEN12350-2和NBN12350-5確定的四種新鮮混凝土混合物A'、B'、C'和D，的密度和空氣含量、以及它們的坍落度和流動(dòng)等級(jí)列于表8中。此外，表9中列出了使用與NBNEN12350-2下坍落度試驗(yàn)中相同的Abrams錐實(shí)施的坍落-流動(dòng)試驗(yàn)的結(jié)果。在該坍落-流動(dòng)試驗(yàn)中，將Abrams錐放在平坦、水平表面上并用新鮮混凝上混21合物填滿。一旦所述Abrams錐填滿，將其升起，并在新鮮混凝土在水平、平坦表面上停止鋪展之后，測(cè)量得到的平均鋪展直徑。表9:新鮮SCC混合物的性質(zhì)scc<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>也測(cè)試了所述混凝土混合物對(duì)凍/解凍循環(huán)的抵抗力(根據(jù)NBNB15-231)。模制15x15x15cm3的混凝土立方體，然后在20。C和超過(guò)95%的相對(duì)濕度下保持14天，然后在20。C和60%的相對(duì)濕度下保持。表11比較了經(jīng)受在根據(jù)NBNB05-203的24小時(shí)一次的14個(gè)凍/解凍循環(huán)之前和之后這種立方體的密度和強(qiáng)度(三個(gè)立方體的平均)。從這些結(jié)果明顯看出，使用不銹鋼爐渣填料32未損害混凝土對(duì)凍和解凍循環(huán)的才氐抗力。表ll:凍/解凍循環(huán)之前/之后的密度和壓縮強(qiáng)度<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>對(duì)比的混凝土實(shí)例在這些實(shí)例中，將含0~4mm顆粒的細(xì)不銹部分23進(jìn)一步分成0~0.5mm的部分和0.5~4mm的部分。然后用0~0.5mm的部分進(jìn)行試驗(yàn)?；谟墒沂盍现瞥傻囊阎淖悦軐?shí)混凝土配方，制備下列自密實(shí)混凝土組合物表12:1m3的SCC組合物<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>在上表中，表明了混合物中的實(shí)際水含量。一直將細(xì)不銹鋼部分在干燥條件下保存，但是仍含有約8.5wt。/。的水。因此，實(shí)際上，在組合物A"、B"和C"中，使用220kg的不銹鋼爐渣部分和分別僅為180、162和180升的水。在組合物A"中，為了獲得足夠高的流動(dòng)性而需要大量超塑化劑。由于組合物B中水/水泥比更低，因此在該組合物中需要甚至更多量的超塑化劑?；诮?jīng)濟(jì)原因，將組合物C"中的超塑化劑的量限制為常規(guī)SCC的常見(jiàn)量，但是這導(dǎo)致需要機(jī)械壓實(shí)的非自密實(shí)混凝土。盡管組合物A，，和B"為徹底的流體，但是它們的加工性能隨著時(shí)間而快速降低。用通過(guò)濕法篩分工藝從0~0.5mm的細(xì)爐渣部分中篩出的填料部分(<0.063mm)進(jìn)行了其它試驗(yàn)。制成與組合物A"相同的組合物，即含相同量的干燥填料物質(zhì)的組合物。然而，由于填料含有約57%的水，所以水/水泥比因含在填料中的水而始終高于0.5。即使在添加大量超塑化劑之后，混合物保持粘稠、差的加工性能且未獲得自密實(shí)性質(zhì)。而且，得到的混凝土的壓縮強(qiáng)度非常差，且在28天之后的壓縮強(qiáng)度僅為本發(fā)明的自密實(shí)混凝土組合物A'D，所得到的壓縮強(qiáng)度的約一半。因此，不銹鋼爐渣的細(xì)部分明顯根本不適于用作填料。柏油組合物能夠?qū)⒏鶕?jù)本發(fā)明方法生產(chǎn)的不銹鋼爐渣填料用于不同的柏油組合物中，尤其是用于道路建筑的頂層和基層的柏油組合物中。才艮據(jù)歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN13043對(duì)不銹鋼填料32的試樣并對(duì)上述通過(guò)濕法篩分工藝從0~0.5mm的富含r硅酸二鉤的細(xì)爐渣部分中篩出的填料部分(<0.063mm)的試樣進(jìn)行了對(duì)比試驗(yàn)，并隨后干燥至lwt。/。的水含量。表13顯示了這些試驗(yàn)的結(jié)果。24表13:根據(jù)EN13043進(jìn)行的比較試驗(yàn)<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>這些試驗(yàn)表明，特別地，與富含Y-硅酸二鈣的填料相比，根據(jù)上述方法生產(chǎn)的不銹鋼填料32的瀝青數(shù)明顯更低。這也與富含，硅酸二鈣填料的中空空間的百分比更高和密度更低相一致。由于不銹鋼填料32還具有明顯更低的游離石灰含量，而且具有更低的水吸收，這導(dǎo)致該填料32非常適合于柏油組合物。摻有不銹鋼填料32的柏油的實(shí)例為用于道路基層的AB-3B型柏油混凝土。表14顯示了根據(jù)該說(shuō)明書利用不銹鋼填料32制備的柏油混凝土試樣的組成。表14:柏油試樣的組成<table>tableseeoriginaldocumentpage25</column></row><table>這種柏油混凝土組合物的試樣顯示了平均為4.1體積％的中空空間。它們還顯示了非常低的水靈敏度未處理試樣的平均間接拉伸強(qiáng)度(ITS)為3.41MPa，而根據(jù)EN12697-12通過(guò)首先真空飽和、然后浸入水中72小時(shí)進(jìn)行處理的試樣的平均間接拉伸強(qiáng)度僅降至2.88MPa，導(dǎo)致85。/。的優(yōu)良ITS比(ITSR),尤其是考慮到組合物中瀝青的量相對(duì)較少。處理后的試樣僅平均膨脹0.5%。這種柏油混凝土組合物還呈現(xiàn)良好的耐車轍形成性。表15中列出了在根據(jù)EN12697-22的試驗(yàn)中的均衡車轍深度值，所述試驗(yàn)使用具有5kN的垂直車軸負(fù)載、50。C下為600kPa的輪胎壓力的大尺寸設(shè)備。表15:根據(jù)EN12697-22的耐車轍形成性試驗(yàn)<table>tableseeoriginaldocumentpage26</column></row><table>這些結(jié)果顯示了利用不銹鋼爐渣填料32生產(chǎn)的柏油混凝土層的良好硬度。重金屬含量/瀝出試驗(yàn)由不銹鋼爐渣填料制成在標(biāo)題為"灰泥實(shí)施例"下的上述灰泥組合物A和B,所述不銹鋼爐渣填料得自于奧氏體鎳-鉻鋼的生產(chǎn)且因此其含有相對(duì)高量的鎳和鉻。然而，表16中的結(jié)果表明，當(dāng)在水硬性灰泥組合物中使用這種填料時(shí)，不會(huì)超出如由Flemish和Walloon管垤杓特別提出的瀝出標(biāo)準(zhǔn)，因此能夠安全地將不銹鋼爐渣填料用于水硬性或含瀝青的建筑材料中。一些瀝出結(jié)果甚至比標(biāo)準(zhǔn)灰泥的結(jié)果好，這可歸結(jié)為測(cè)量的變動(dòng)相對(duì)大(未重復(fù)性地進(jìn)行試-瞼)。利用柏油組合物的試驗(yàn)也表明，當(dāng)在這些組合物中使用本發(fā)明的填料時(shí)，不會(huì)超出瀝出標(biāo)準(zhǔn)。<table>tableseeoriginaldocumentpage27</column></row><table>盡管通過(guò)參考具體的示例性實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了說(shuō)明，但是顯然可以對(duì)這些實(shí)施方案進(jìn)行多種修改和改變而不背離權(quán)利要求書提出的本發(fā)明的更廣的范圍。因此，說(shuō)明書和附圖認(rèn)為是示例性意義而不是限制性意義。本發(fā)明的填料能夠例如以不同的量用于制備灰泥或混凝土。然而，所述灰泥或混凝土組合物優(yōu)選包含按組合物總的干物質(zhì)計(jì)為至少2wt%、更優(yōu)選至少3wt。/。和最優(yōu)選至少5wt。/。的填料干物質(zhì)。在柏油組合物中，柏油的填料部分包含優(yōu)選至少20wt%，更優(yōu)選至少40wt%和最優(yōu)選至少60wty。的根據(jù)本發(fā)明的填料。權(quán)利要求1.從爐渣材料開(kāi)始，制備用于含有水硬性膠結(jié)劑或?yàn)r青質(zhì)膠結(jié)劑的建筑材料中的填料(32)的方法，其特征在于，使用含γ-硅酸二鈣的爐渣材料；且特征在于所述方法包括以下步驟-從爐渣材料中除去由尺寸在0和ymm之間的顆粒所形成的較細(xì)部分(23、25、26)，y大于或等于0.75mm，優(yōu)選大于或等于1.0mm，更優(yōu)選大于或等于1.5mm且最優(yōu)選大于或等于2.0mm；以及-細(xì)磨爐渣材料剩余的較粗部分的至少一部分，以獲得填料(32)，填料(32)的至少50wt％、優(yōu)選至少60wt％由不大于63μm的顆粒形成。2.根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其特征在于，所述爐渣材料包含鋼爐渣、優(yōu)選不銹鋼爐渣且更優(yōu)選在鎳-鉻鋼的生產(chǎn)期間產(chǎn)生的爐渣。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，它還包括在從所述爐渣材料中除去所述較細(xì)部分之前將所述爐渣材料破碎成小于尺寸x的碎片的步驟，其中所述尺寸x至多為50mm，優(yōu)選至多為30mm，更優(yōu)選至多為20mm，^f旦大于y,優(yōu)選大于4mm,更優(yōu)選大于8mm且最優(yōu)選大于10mm。4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于，它還包括從所述爐渣碎片中除去金屬(ll、15、16、21、22)尤其是含鐵金屬的步驟，優(yōu)選通過(guò)手選、通過(guò)磁分離和/或通過(guò)在水中實(shí)施的密度分離法來(lái)進(jìn)行。5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于，在從所述破碎的爐渣材料中除去所述金屬和所述較細(xì)部分之后，將所述破碎的爐渣材料分成至少第一部分和第二部分，所述第二部分比所述第一部分具有更低的金屬含量，至少部分地從所述破碎的爐渣材料的所述第一部分制備所述填料。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，通過(guò)從所述爐渣材料中篩出所述較細(xì)部分和/或通過(guò)從所述爐渣材料中將其洗掉，從而從所述爐渣材料中除去所述較細(xì)部分(23、25、26)。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，它還包括在冷卻所述熔融爐渣以提供所述含Y-硅酸二鉤的爐渣材料之前在所述熔融爐渣中引入用于穩(wěn)定p-硅酸二鉤的礦物穩(wěn)定劑例如硼酸鹽的步驟。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，它還包括在所述細(xì)磨步驟之后，從所述較粗爐渣材料部分的所述部分中除去金屬(30)、尤其是含鐵金屬的步驟。9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法，其特征在于，通過(guò)干分離方法、尤其通過(guò)離心分離方法，將所述金屬?gòu)乃鲚^^爐渣材料部分的細(xì)磨的部分中除去。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，通過(guò)千磨來(lái)實(shí)施所述細(xì)磨步驟。11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，所述填料具有小于50wt。/。的無(wú)定形物、優(yōu)選具有小于30wt。/o的無(wú)定形物。12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，將所述較粗爐渣材料部分的所述部分細(xì)磨，以使得所述填料的布萊恩值至少為2000cm2/g，優(yōu)選至少3000cm2/g。13.根椐前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其特征在于，將所述較粗爐渣材料部分的所述部分細(xì)磨以使得所述填料的至少60wt%、優(yōu)選至少80wt。/。由不大于125nm的顆粒形成。14.用于含瀝青質(zhì)膠結(jié)劑或水硬性膠結(jié)劑例如柏油、灰泥和混凝土的建筑材料中的填料(32),該填料包含爐渣材料，其特征在于，所述填料(32)通過(guò)根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)的方法而得到。15.根據(jù)權(quán)利要求14的填料(32)，其特征在于，其包括結(jié)晶相，所述結(jié)晶相包含小于4wt%、優(yōu)選小于3wt。/。且更優(yōu)選小于2wt。/o的y-硅酸二鉤。16.根據(jù)權(quán)利要求14或15的填料(32),其特征在于，其含有p-硅酸二鈣和每重量份的p-硅酸二鉤小于0.8重量份、優(yōu)選小于0.65重量份且更優(yōu)選小于0.5重量份的Y-硅酸二鈣。17.用于例如柏油、灰泥和混凝土之類的含瀝青或水硬性膠結(jié)劑的建筑材料中的填料(32)，尤其是通過(guò)根據(jù)權(quán)利要求1~13中任一項(xiàng)的方法得到的填料，所述填料包含爐渣材料，其特征在于所述填料(32)包含結(jié)晶相，所述結(jié)晶相含有至少lwt。/。的p-硅酸二4丐和每重量份的p-硅酸二銅小于0.8重量份、優(yōu)選小于0.65重量份和更優(yōu)選小于0.5重量份的Y-硅酸二鈣，，硅酸二鈣的含量小于所述結(jié)晶相的4wt%、優(yōu)選小于3wt。/o且更優(yōu)選小于2wt%。18.根據(jù)權(quán)利要求14~17中任一項(xiàng)的填料，其特征在于，所述填料的爐渣材料包含不銹鋼爐渣，尤其是在生產(chǎn)奧氏體鎳-鉻鋼期間產(chǎn)生的不銹鋼爐渣，并含有至少50mg/kg的鎳和至少1000mg/kg的鉻。19.根據(jù)權(quán)利要求14~18中任一項(xiàng)的填料，其特征在于，其水含量小于lwt%，優(yōu)選小于0.5wt%。20.根據(jù)權(quán)利要求14~19中任一項(xiàng)的填料(32)，其特征在于，其含有小于lwt。A的游離氧化鉤。21.根據(jù)權(quán)利要求14~20中任一項(xiàng)的填料(32)，其特征在于，其含有小于3wt%，優(yōu)選小于2.5wt。/。的游離氧化鎂。22.包含爐渣材料的填料用于制備含瀝青質(zhì)膠結(jié)劑或水硬性膠結(jié)劑的建筑材料的用途，其特征在于，所述填料通過(guò)權(quán)利要求1~13中任一項(xiàng)的方法來(lái)制備。23.包含水硬性膠結(jié)劑的混凝土或灰泥組合物，其特征在于，其包含根據(jù)權(quán)利要求14~21中任一項(xiàng)的填料(32)，填料(32)的量以干物質(zhì)計(jì)優(yōu)選占所述組合物千物質(zhì)總量的至少2wt%，更優(yōu)選至少3wt。/o且最優(yōu)選至少5wt%。24.根據(jù)權(quán)利要求23的組合物，其特征在于，其為高流動(dòng)性混凝土組合物、尤其是包含超塑化劑例如聚羧酸酯的自密實(shí)混凝土組合物。25.包含粗骨料部分、細(xì)骨料部分、填料部分和瀝青的柏油組合物，其特征在于，所述填料部分包含根據(jù)權(quán)利要求1421中任一項(xiàng)的填料。26.根據(jù)權(quán)利要求25的柏油組合物，其特征在于，至少20wt。/。、優(yōu)選至少40wt。/o且更優(yōu)選至少60wt。/o的所述填料部分由所述填料構(gòu)成。全文摘要本發(fā)明涉及從爐渣材料開(kāi)始制備用于含有瀝青質(zhì)膠結(jié)劑或水硬性膠結(jié)劑的建筑材料的填料的方法。用于制備所述填料的爐渣含有γ-硅酸二鈣。所述方法包括從所述爐渣材料中除去由尺寸在0和至少0.75mm之間的顆粒形成的較細(xì)部分以降低所述爐渣材料中γ-硅酸二鈣含量的步驟；和將所述爐渣剩余較粗部分的至少一部分進(jìn)行細(xì)磨以得到所述填料的步驟。本發(fā)明還涉及所得到的填料、將其用于制備建筑材料的用途、以及含所述填料的混凝土或灰泥組合物和柏油組合物。通過(guò)從所述爐渣材料中除去所述較細(xì)部分，得到的填料具有明顯更低的水含量，從而使其變得適用于瀝青或混凝土或灰泥組合物、尤其是自密實(shí)混凝土組合物。文檔編號(hào)C04B26/26GK101687700SQ200880021796公開(kāi)日2010年3月31日申請(qǐng)日期2008年6月2日優(yōu)先權(quán)日2007年5月31日發(fā)明者D·范梅赫倫,E·源申請(qǐng)人:瑞科米克斯比利時(shí)公司