Ciężar właściwy żużla wielkopiecowego w 1 m³, ciężar objętościowy i gęstość

Żużle to sztuczne materiały krzemianowe powstające podczas procesów metalurgicznych. W stopie żużlowym mogą występować związki krzemu, żelaza, wapnia, manganu, siarki i innych pierwiastków. Po ochłodzeniu stop może przekształcić się w zwartą kamienistą masę albo w materiał porowaty przypominający pumeks. Ostateczna struktura zależy od składu tlenków i szybkości chłodzenia.

Pod względem wyglądu żużle przypominają skały: mogą mieć odcienie zielone, żółte, szare, różowe, białe, czarne i mieszane. Pod względem struktury surowiec technogeniczny może być zwarty i porowaty, ciężki i lekki.

Gęstość żużli może wahać się mniej więcej od 800 do 3200 kg/m³. Rzeczywista gęstość substancji żużla jest zbliżona do gęstości naturalnych materiałów kamiennych i często mieści się w zakresie 2,5-3,6 g/cm³. W procesie metalurgicznym żużel powinien być lżejszy od stopionego metalu, aby unosił się na powierzchni kąpieli metalurgicznej i oddzielał od metalu.

Rodzaje stopionych żużli i proces ich powstawania

Przemysł budowlany aktywnie wykorzystuje surowce technogeniczne pochodzenia metalurgicznego. Taki surowiec przeszedł już działanie wysokich temperatur, ma uformowaną strukturę mineralną i może być stosowany jako kruszywo albo składnik materiałów budowlanych. Produkty produkcji metalurgicznej umownie dzieli się na:

• odpady hutnictwa żelaza;
• odpady hutnictwa metali nieżelaznych;
• żużle stalownicze.

Najpopularniejszy surowiec do materiałów budowlanych

Jednym z najczęściej stosowanych materiałów technogenicznych jest żużel wielkopiecowy z hutnictwa żelaza. Powstaje podczas wytopu surówki w wielkim piecu i zawiera składniki skały płonnej, topników oraz popiołu paliwowego. Ilość i właściwości żużla zależą od składu surowców, zawartości siarki, dodatku wapna i poziomu procesu technologicznego.

Do częstych rodzajów żużla metalurgicznego traktowanych jako surowiec technogeniczny należą:

• żużle wielkopiecowe;
• żużle stalownicze;
• żużle martenowskie;
• żużle żeliwiakowe.

Każdy typ różni się składem, gęstością, porowatością i przydatnością do konkretnych materiałów budowlanych. Dlatego przed użyciem ważne są badania laboratoryjne, dokument jakości i ocena bezpieczeństwa materiału.

Żużel wielkopiecowy stosuje się do produkcji kruszywa żużlowego, żużla granulowanego, dodatków do cementu, betonu żużlowego i innych materiałów budowlanych. Średnia masa materiału kawałkowego często wynosi około 2500 kg/m³, ale zależnie od stanu i struktury może zmieniać się od 2100 do 2800 kg/m³.

Do praktycznych obliczeń wygodnie używać gotowych wartości masy 1 m³ żużla wielkopiecowego z uwzględnieniem jego stanu: kruszywo żużlowe, żużel kawałkowy albo beton żużlowy. Dane orientacyjne podano w tabeli powyżej.