На дифрактограмме шлака УПВДС ларнит фиксируется по аналитическим линиям при d/n=2,793, 2,751, 2,614, 2,439, 1,848 Å, мервинит при d/n=2,687, 1,912, 2,212 Å. Интенсивность дифракционного максимума мервинита при d/n=2,687 Å ниже, по сравнению с дифрактограммой шлака УПА.

2θ →

Рис. 2. Дифрактограмма шлака АКОС

На дифрактограмме шлака АКОС в области углов от 26 до 36° фиксируется гало рентгеноаморфной фазы, что свидетельствует о незавершенности процессов минералообразования. Кристаллическая фаза шлака представлена ларнитом с аналитическими линиями при d/n=2,793, 2,751, 2,614, 2,194, 1,987 Å. Аналитические линии при d/n=2,449, 2,110Å могут принадлежать периклазу В отличие от дифрактограммы шлака ДСП дифракционный максимум при d/n=2,793 Å, соответствующий ларниту, рассечен.

Таким образом, минералогический состав шлака в процессе выплавки стали не постоянен. Изменяется также степень закристаллизованности шлака, положение и интенсивность аналитических линий.

Также был изучен минералогический состав шлака из отвала. Дифрактограмма шлака из отвала представлена на рисунке 3.

2θ→

Рис. 3. Дифрактограмма шлака из отвала

Анализ дифрактограммы показал, что в пробе содержится, главным образом, шеннонит , который диагностируется по дифракционным максимумам при d/n=4,450, 3,826, 2,767, 2,738, 2,468, 1,908 Å, кальцит с аналитическими линиями при d/n=3,029, 2,277, 2,485, 2,295, 1,916 Å. В небольшом количестве в пробе может содержаться портландит d/n=2,629 Ǻ. Дифракционные максимумы при d/n=2,867, 2,694, 2,217, 1,877 Å соответствуют мервиниту. Аналитические линии при d/n=7,728, 3,826, 3,520, 3,089, 2,468, 1,981, 1,830 Ǻ указывают на наличие в образце волластонита . Аналитические линии волластонита при d/n=3,826, 2,468 Ǻ совпадают с дифракционными максимумами шеннонита. В пробе присутствуют также железосодержащие фазы: (d/n=3,018, 2,722, 2,455, 2,377, 2,196, 1,61 Ǻ), с аналитическими линиями при d/n=2,96, 2,61, 2,694 , 3,641, 4,250, 5,698 Ǻ. Дифракционные максимумы при d/n=2,96, 2,61, 2,694 Ǻ совпадают с аналитическими линиями мервинита.

В отличие от анализируемых ранее дифрактограмм, на дифрактограмме шлака из отвала аналитические линии ларнита отсутствуют, но фиксируются дифракционные максимумы, принадлежащие шеннониту. Это несомненно указывает на то, что шлаки ОЭМК, находящиеся в отвалах, подвергаются силикатному распаду. Температура перехода в не установлена из – за больших объемных изменений и рассыпания материала в порошок, что делает невозможным точное измерение теплового эффекта, поэтому в литературе называются различные температурные переходы (525, 450, 375, 300°С). Промежуток времени, по истечение которого шлаки подвергаются силикатному распаду, также не установлен. В литературе по этому поводу приводятся различные данные ( от нескольких суток до 1,5 – 2 лет) [5]. Изучаемый шлак ОЭМК находился в отвале около 1 года.

Была определена истинная плотность шлака на различных стадиях технологического процесса выплавки стали. Результаты представлены в таблице 4.

Таблица 4.

Определение истинной плотности шлака