Terak LD converter baja industri oleh-produk yang dihasilkan dari proses pembuatan baja dalam konverter oksigen (Linz-Donawitz proses). i!at mekanik yang menarik mereka membuatnya mungki mungkin n untuk untuk menggu menggunaka nakanny nnyaa sebagai sebagai penggan pengganti ti agregat agregat alam alam di jalan jalan konstr konstruks uksii "#-$%. &enggunaan ini berman!aat karena membantu menghemat sumber daya alam "'% "'% dan dan mengurangi tonas tonasee butir butir slag slag yang yang dite ditebar bar seti setiap ap tahun tahun.. amu amun n hany hanyaa seba sebagi gian an kecil kecil dari dari tera terak k ini ini sebenarnya dapat digunakan dalam konstruksi jalan karena reaktivitas sangat tidak e!isien "*-+% dan dan upaya upaya awal awal untu untuk k meng menggun gunak akann annya ya seba sebaga gaii agre agregat gat di trot trotoa oarr jala jalan n kadan kadangg-ka kadan dang g menyebabkan pembengkakan jalan "#,%. arena ketidakst ketidakstabilan abilan mereka mereka penggunaan penggunaan baja LD terak di jalan konstruksi telah diatur sejak tahun #++. ehubungan dengan uji uap dinormalisasi dinormalisasi (/ #0$$-#) "##% "##% dan dan terkait /ropa normalisati normalisations ons (/ #1,$1 / #12$2 dan 3& & #-'$') #-'$') baja LD terak harus tidak melebihi tiga nilai batas bengkak4 1'5 untuk digunakan sebagai agregat di pakai saja '5 di L&6 atau dasar kursus dan *'5 di ganti permukaan. ebagai bagian besar dari biji-bijian slag menunjukkan nilai pembengkakan lebih tinggi dari yang dibutuhkan banyak studi telah dilakukan untuk menstabilkan mereka dan kemudian berhasil lulus uji uap4 pelapukan alami "##,% diperc dipercepat epat penuaan penuaan "#2#1% "#2#1% perawatan sebelum sebelum pendinginan pendinginan "#$#'% atau pencampuran pencampuran dengan bahan lembam "#*#0%. "#*#0%. proses proses stabilisasi ini bene!icial tetapi lebih atau kurang e!isien dan sebelum mencoba ini eksperimen adalah penting untuk mengidenti!ikasi tanp tanpaa kera keragu guan an yang yang !ase !ase yang yang diha dihara rapk pkan an bert bertan angg ggun ung g jawa jawab b untu untuk k tera terak k LD baja baja ketida ketidakst kstabi abilan lan.. 7enuru 7enurutt peneli peneliti tian an sebelu sebelumny mnya a ketida ketidakst kstabi abilan lan ini terutam terutamaa disebab disebabkan kan kehadiran kapur dan magnesium dalam d alam biji-bijian slag "##+%. "##+%. enyawa enyawa ini yang dihasilkan dari penambahan variabel kapur dolostone dan magnesium murni ke konverter oksigen selama &roses &roses Linz-Donawi Linz-Donawitz tz terhidrasi terhidrasi dan berkarbonasi berkarbonasi dengan penuaan menyebabkan kerusakan dimensi. amun demikian ada tidak ada korelasi yang jelas antara kapur bebas dan magnesium grati gratiss isi isi tera terak k baja baja LD dan dan pemben pembengk gkak akan an jala jalan. n. 8al 8al ini ini kemu kemudi dian an dipe diperl rluka ukan n untuk untuk meningkatkan pemahaman tentang mekanisme yang mengarah ke kerusakan dimensi. Dengan demiki demikian an tujuan tujuan dari dari peneli peneliti tian an ini adalah adalah untuk untuk melaku melakukan kan hati-h hati-hati ati dan rinci rinci kimia kimia dan mineralogi penokohan LD terak baja kopling beberapa teknik analisis untuk memimpin untuk pemahaman yang lebih baik b aik dari ketidakstabilan mereka. characteriza- ini tions yang terkena dan hasilnya dibahas dalam makalah ini. 2. Bahan dan metode ebagai tujuan dari penelitian ini adalah untuk beberapa beberapa analisis teknik untuk hati-hati melakukan kimia dan minera- karakterisasi logis dari terak LD baja satu unweathered slag baja dipelajari pertama. 9tu perlahan-lahan udara-cooled dan sajiannya distribusi ukuran berkisar dari * sampai 2, mm. 2.1. kimia Karakterisasi 2.1.1. Komposisi 2.1.1. Komposisi global Kimia :ntuk karakterisasi kimia kimia beberapa butir slag yang yang oven kering pada suhu #,' ; < dan tanah untuk bubuk halus (=$, p7). terak komposisi kimia ditentukan oleh indukti! digabungkan plasma atom spektrometri emisi (>arian (>arian >ista >ista pro aksial lihat 9<&-6/ spektrometer) dan indukti! ditambah plasma plasma spektrometri massa (Thermo /lectron &erusahaan /lemental 30 seri
9<&-7 spektrometer) setelah serangan leleh dan asam. &elengkap karbon hidrogen nitrogen dan sul!ur (Thermo /lectron &erusahaan !lash /6 ###2 seri <-8-- analyzer) dan kerugian pengapian pada +, ; analisis < dibuat. 2.1.2. Pengukuran Isi Lime 9si gratis kapur &ortlandite dan kalsit ditentukan menggunakan tiga teknik analisis4 uji Leduc termogravimetri analisis dan analisis ?ernard calcimeter. Tes Leduc terdiri melarutkan kapur bebas dari terak tanah menggunakan larutan gula #,5. # g bubuk homogen adalah dikocok selama 2' menit dalam #,, ml larutan gula menggunakan magnet pengaduk. Larutan ini dititrasi menggunakan asam ,# sul!at (8 @ setelah penyaringan. Aenol!talein digunakan sebagai warna indikator. adar kapur bebas yang diperoleh dinyatakan dalam
$)
2).
2.2.2. Optik dan elektronik Mikroskop ?agian dipoles digunakan untuk teknik ini. beberapa slag butir yang diresapi dengan resin dan kemudian dipoles menggunakan etanol dan berlian pasta. ?agian dipoles yang dulunya menerus dilapisi dengan karbon untuk /7-/D analisis dan /&76. 7ikroskop optik adalah cahaya terpolarisasi Leica D7C3& mikroskop (insiden dan cahaya yang ditransmisikan) terkait dengan sistem !otomikrogra!i. Tujuan pembesaran berkisar dari 2'-#,, . emua pengamatan dilakukan dengan menggunakan alami cahaya insiden. 7ikroskop elektron scanning adalah A/9 Euanta 2,, dilengkapi dengan !ilamen tungsten dan ditambah dengan Contec energi spektrometer dispersi (/D) menggunakan dri!t silikon detektor (D). ondisi analisis adalah sebagai berikut4 sebuah dipercepat etegangan asi dari 2, k> dan #, mm untuk jarak kerja. :ntuk semi-kuantitati! analisis kimia waktu penghitungan itu tetap pada kisaran $, s F titik. 7engenai /&76 microanalyser adalah sebuah <67/<6 3 ', ditambah dengan panjang gelombang spektrometer dispersi (GD). ondisi analisis adalah sebagai berikut4 ketegangan percepatan #' k> dan intensitas $, n6. :ntuk kimia semi-kuantitati! menganalisa waktu penghitungan tetap pada #' s F elemen. 2.2.3. Raman Microspectrometry 6nalisis microspectrometry Caman dilakukan pada slag butir bagian dipoles. pektrometer adalah LabC67 Dilor (elompok Hobin Ivon 8oriba) ditambah dengan internal Dia-e Laser (J K *12 nm). Gaktu akuisisi itu tetap pada *, s dengan 2 iterasi untuk setiap analisis. emua analisis dilakukan menggunakan tujuan pembesaran #,, . 2.2.4. !M"!#$ :ntuk melakukan mikroskop elektron ditransmisikan (T/7) analisis beberapa slag bagian tipis (thickness=2,, nm) disiapkan menggunakan teknik ion sinar ter!okus (A9?) dan kemudian mengenakan Haringan tembaga 2mm "2,2#%. elektron mikro ditransmisikan Cuang lingkup adalah &hilips <7 1, dengan 8eaboride lantanum (La?*) !ilamen yang ketegangan percepatan tetap pada 1,, k> untuk analisis. 9ni masih ditambah dengan oran Thermo /lectron
Tabel 1 - Komposisi kimia dari terak LD baja.
Tabel 2 - kadar kapur gratis dari terak LD baja diperoleh Tes Leduc
&erusahaan energi dispersi! spektrometer (/D) dilengkapi dengan jendela ultra-tipis. :ntuk kimia semi-kuantitati! analisis berkas elektron ter!okus pada '* nm dan menghitung waktu itu tetap di kisaran #,, s F titik. 3. hasil 3.1. Komposisi Slag Kimia omposisi kimia dari slag unweathered LD baja diberikan pada Tabel #. slag ini terutama terdiri dari terdeteksi sebagai elemen (masing- -masing #.2+1 dan 00 , mg F kg) dan <-8-- analisis mengungkapkan ehadiran jumlah yang sangat kecil dari 8 dan (masing-masing ,,+ dan ,,$5). Cugi nilai pengapian menyarankan keuntungan massa 2
1
2
2
1
2
'
2.
Tabel 3 - konten Kalsit dari terak LD baja diperoleh Analisis Bernard calcimeter
sekitar #5 selama proses analisis kimia. 9ni bisa mengakibatkan dalam oksidasi slag lemah. 8asil ini setuju dengan klasik komposisi kimia dari terak LD baja 3.2. ratis Lime! "ortlandite dan Kalsit #si adar kapur bebas dari terak berkisar antara 0' dan #,5 (di
2)
1)
1)
3.3. Komposisi mineralogi
3.3.1. a%apan utama Mineral 7ikroskop optik dan /7-/D analisis mengungkapkan eh adiran enam !ase mineral dalam slag dipelajari (Mbr. 2). /mpat juga dikon!irmasi oleh 3CD analisis (Mambar 1.) "2-1,%4 (#) Dicalcium silikat yang 3CD spektrum garis sangat dekat dengan orang-orang dari larnite (N
$)
Ara. 1 - kurva Termogravimetri dari terak LD baja menunjukkan adanya sejumlah kecil Portlandite dan kalsit.
Ara. 2 - $ptical mikroskop %a& dan BS' %b& mikrogra( dari (ase mineral )ang terkandung dalam slag LD baja. %1& *omogen dicalcium silikat! %2& heterogen kalsium (ase silikat )ang mengandung mikro+inklusi! %3& dicalcium (erit! %,& oksida besi! %-& kapur! %& logam besi dan %/& porositas.
Ara. Pola XRD dari terak LD baja - 3.
(2) ebuah kalsium heterogen !ase silikat yang meng andung mikro inklusi. (1) !erit Dicalcium yang 3CD spektrum garis sangat dekat dengan orang-orang dari brownmillerite (
2
')
2
2
').
6khirnya dengan analisis ini dua bentuk kapur telah dibedakan dalam butir slag (Mambar '.)4 - Lime nodul (. Mambar ' (a)) diamati dalam matriks slag dan :kuran yan g berkisar dari 2, sampai #,, m. /7-/D garis scan 6nalisis mengungkapkan bahwa mereka mengandung oksida besi mikro inklusi. - Lime mikro-inklusi (. Mambar ' (b)) tertutup dalam heterogen yang neous !ase kalsium silikat dan yang ukurannya berkisar dari # untuk 1 pm. 8anya beberapa studi menyebutkan kehadiran mereka di LD terak baja "2*1#12%. 3.3.2. &ase Komposisi /&76 digunakan untuk tepat menentukan composi- kimia tion dari setiap !ase mineral seperti yang ditunjukkan pada Tabel $ dan dijelaskan di bawah. Dicalcium !ase !erit mengandung aluminium ( sampai ##5) dan titanium ($ sampai 5) diganti besi melibatkan
2
1
Ti@2)
1
Tabel , - Komposisi kimia dari (ase mineral terkandung dalam slag LD baja diperoleh '"0A
Ara. , - S'0+'DS garis scan analisis heterogen kalsium (ase silikat )ang terkandung dalam slag LD baja. %a& "indai baris lokalisasi dan BS' mikrogra( menunjukkan oksida besi dan kapur mikro+inklusi. %b& hasil garis Scan.
?esi oksida mengandung zat besi ($, sampai 015) magnesium (#, sampai ''5) mangan (1 sampai #15) dan kalsium (# sampai ##5) membentuk padat larutan (Ae 7g 7n
