鋼渣是煉鋼時產生的工業廢渣,因含有硅酸鹽礦物(如C2S、C3S等)而表現出膠凝活性。將鋼渣高效利用起來，既節約資源、保護環境，同時又是發展綠色經濟的需要。而鋼渣之所以沒有大量被用于土木建筑當中，重要是因為鋼渣較礦渣等冶金渣較難研磨以及自身的活性低較低等原因。那么如何解決鋼渣綜合利用活性低的問題呢?

　　活性低的問題

　　鋼渣中的主要顯微物相與微觀結構

　　A—金屬鐵微粒，B—硅酸鹽相， C—RO相

　　因此，在普通水泥混凝土體系中，鋼渣中所含的能在28天時間內水化并對混凝土強度起直接貢獻作用的物相總量少得可以忽略不計。

　　而粉煤灰，火山灰類物質和部分種類尾礦微粉在混凝土中，因為二次火山灰活性反應，都會對混凝土的強度增長有明顯貢獻。因此在這些原料充足的地區，將磨細鋼渣粉簡單賣給水泥廠或混凝土攪拌站是沒有市場的。

　　解決鋼渣活性低的問題有效辦法

　　但是鋼渣中含有70%以上的二價氧化物，在沒有水泥熟料(或超低水泥熟料)的體系中，這些二價氧化物，在石膏的協同作用下都是激發活性富硅鋁物質的良好激發劑(在高水泥熟料體系它們不起作用)

　　某熱燜法轉爐鋼尾渣化學成分分析(wt.%)：鋼渣形成C-S-H 凝膠的物質基礎非常薄弱

　　1、多固廢協同制備全固廢膠凝材料代替水泥

　　2、多固廢協同制備全固廢混凝土

　　3、多固廢協同制備全固廢膠結充填料

　　水淬高爐礦渣的主要特征

　　水淬高爐礦渣中具有潛在水硬活性的硅(鋁)氧四面體是水泥熟料的2-3倍，但目前無論是作為水泥混合材還是作為混凝土摻合料，只有不到30%硅(鋁)氧四面體在發揮作用。我國年產水淬高爐礦渣近3億噸，將其進一步高效利用的.還很大。

　　C-S-H凝膠是對混凝土強度貢獻.大的物相之一，是由硅(鋁)氧四面體連接而成的鏈狀構造硅酸鹽。水淬粒化高爐礦渣中(SiO2+Al2O3)/(CaO+MgO)的摩爾比在0.9以上，而水泥熟料中的(SiO2+Al2O3)/(CaO+MgO)的摩爾比在0.3左右。因此水淬粒化高爐礦渣在形成C-S-H凝膠的過程中對硅氧四面體和鋁氧四面體貢獻.比水泥熟料大2-3倍。

　　在堿性條件下，鈣礬石是一個具有極低溶解度的復鹽，其溶度積常數為10-111.6

　　近幾年研究進展：

　　多種固廢協同作用可以制備零熟料混凝土

　　*新全固廢膠凝材料配比：鋼渣微粉35%，礦渣微粉40%，脫硫石膏15%，粉煤灰+尾礦微粉10%;目前已累積澆筑地坪和路面混凝土近10000平方米。

　　研發成功采用磁鐵石英巖型鐵礦的尾礦和廢石作為骨料生產混凝土預制件技術，生產出高質量的C60-C80鐵路軌枕、管樁等*產品，并得到大量工程應用。生產出符合TB/T2190-2002標準的預應力混凝土軌枕210萬根。其中新開發的C60預應力混凝土軌枕的膠凝材料比例比目前生產的C60混凝土軌枕水泥用量從90%下降到30%以下。

　　研究成功C40極低水泥熟料人工魚礁混凝土。該人工魚礁混凝土的骨料仍采用尾礦和廢石作為骨料，膠凝材料幾乎全部利用鋼尾渣、礦渣、脫硫石膏。采用1%水泥熟料，膠凝材料99%由超細礦渣粉、鋼渣粉和脫硫石膏代替。混凝土中重金屬含量低于海底沉積物。目前已投入大連獐子島海域3000m3，完成國家海洋局重大工益項目“基于生態系統的海洋牧場研究與示范”，并通過驗收。

　　建立起年產60萬噸/年的尾礦微粉生產線并實現批量生產和應用

　　研制成功尾礦微粉生產技術，并建立起年產60萬噸的尾礦微粉生產線，實現批量生產。所生產的尾礦微粉不僅能夠用于水泥和混凝土，還對改善混凝土的流動性和耐久性具有顯著作用。實施企業被國家發改委列為首批“雙百工程”骨干企業。

　　冶金渣全固廢膠凝材料作為地下采礦膠結充填料的膠結劑協同資源化利用垃圾焚燒飛灰。

　　冶金渣全固廢膠凝材料固化重金屬和二噁英的能力是普通硅酸鹽水泥的20倍以上，固化氯離子的能力是普通硅酸鹽水泥的100倍以上。在冶金渣膠凝材料中加入20%的垃圾焚燒飛灰，可使膠結充填體的強度提高20%-180%。固化后各種有害物質的浸出濃度都能達到飲用水水平。

　　本技術的經濟性：

　　(1)每噸充填膠結劑生產成本(含管理成本)150元/噸,售價220元/噸，稅前利潤率30%以上。

　　(2)額外收入：每消納1噸北京市的垃圾焚燒飛灰可獲得1600-3500元的補貼。