Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Crystallization behavior of calcium silicate phases in molten steelmaking slag

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArtikkeliTieteellinenvertaisarvioitu

3 Sitaatiot (Scopus)

Abstrakti

Complex mineral phase structure, variable physicochemical properties, and uncertainty in the crystallization behavior of steel slag pose significant challenges to its treatments and industrial applications. This study aims to elucidate the evolution of steel slag in the solidification process the melt. Details of calcium silicate phase precipitation were investigated through thermodynamic calculation, in-situ, and ex-situ analysis, respectively. The results of the theoretical calculations were significantly different from the results of the ex-situ analyses. According to the crystalline thermodynamic analysis of the basic oxygen furnace (BOF) slag, the phases in the slag contain CaO, MgO, Ca 3SiO 5 (C 3S), and liquid phases in the temperature range of 1400–1600 °C. However, according to the analyses of ex-situ measurement data, in this temperature range, the BOF slag exhibits the generation and evolution of Ca 2SiO 4 (C 2S), Ca 2Fe 2O 5 (C 2F) phases in addition to the mentioned crystalline phases. Combined with in-situ analysis, it was found that as the temperature decreases and the holding time increases, the size of calcium silicate crystals increases due to the synergistic effects of crystal aggregation and growth. The crystallization growth process of C 3S follows a certain growth sequence, with its morphology evolving from aggregated dendritic structures towards irregular shapes with sharp angles. The complete decomposition of C 3S decreases the compositional fluctuations in the reaction system, leading to a more stable interface between C 2S and CaO.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli126256
Sivumäärä15
JulkaisuJournal of Environmental Management
Vuosikerta389
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - elok. 2025
OKM-julkaisutyyppiA1 Julkaistu artikkeli, soviteltu

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 8 – Ihmisarvoinen työ ja taloudellinen kasvu
    SDG 8 – Ihmisarvoinen työ ja taloudellinen kasvu
  2. SDG 9 – Teollisuus, innovaatiot ja infrastruktuuri
    SDG 9 – Teollisuus, innovaatiot ja infrastruktuuri
  3. SDG 11 – Kestävät kaupungit ja yhteisöt
    SDG 11 – Kestävät kaupungit ja yhteisöt
  4. SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
    SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Crystallization behavior of calcium silicate phases in molten steelmaking slag'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Viittausmuodot