一種工業固體廢物。煉鋼排出的渣,依爐型分為轉爐渣、 平爐渣、 電爐渣。排出量約為粗鋼產量的15~20%。
鋼渣主要由鈣、 鐵、 硅、鎂和少量鋁、錳、磷等的氧化物組成。主要的礦物相為硅酸三鈣、硅酸二鈣、鈣鎂橄欖石、鈣鎂薔薇輝石、鐵鋁酸鈣以及硅、鎂、鐵、錳、磷的氧化物形成的固熔體,還含有少量游離氧化鈣以及金屬鐵、氟磷灰石等。有的地區因礦石含鈦和釩,鋼渣中也稍含有這些成分。鋼渣中各種成分的含量因煉鋼爐型、鋼種以及每爐鋼冶煉階段的不同,有較大的差異。
鋼渣在溫度 1500~1700℃下形成,高溫下呈液態,緩慢冷卻后呈塊狀,一般為深灰、深褐色。有時因所含游離鈣、鎂氧化物與水或濕氣反應轉化為氫氧化物,致使渣塊體積膨脹而碎裂;有時因所含大量硅酸二鈣在冷卻過程中(約為675℃時)由β型轉變為 γ型而碎裂。如以適量水處理液體鋼渣,能淬冷成粒。
鋼渣的來源(1)鋼鐵料中的Si、Mn、P、Fe等元素的氧化產物;(2) 冶煉過程中加入的造渣材料;(3) 冶煉過程中被侵蝕的爐襯耐火材料;(4)固體料帶入的泥沙。
鋼渣的用途:鋼渣的用途因成分而異。(1)煉鐵熔劑,直接加入高爐或加入燒結礦,在鋼鐵廠內部循環使用。鋼渣的成分中,除硅無用和磷有害外,鈣、鐵、鎂和錳(共占鋼渣總量的80%)都得到利用。但硫、磷含量較高的鋼渣作為熔劑,會使高爐煉鐵的利用系數降低,焦比增加。(2)用作鐵路道碴和道路材料。鋼渣筑路,具有強度高,耐磨性和防滑性好,耐久性好,維護費用低等優點。(3)鋼渣中的鈣、硅、錳以及微量元素均有肥效,可作為渣肥施于酸性土壤。各類鋼渣均可作為填坑、填海造地材料。此外,鋼渣還可制造磚、瓦、碳化建筑材料等。