钢渣热闷时f-CaO的消解速度取决于水蒸气浓度和反应温度,即水蒸气浓度越大、温度越高,反应时间越短。f-CaO在自然条件下一般数年才能消解,但在高温和湿度大的条件下可加速水化,使其稳定。因此设计时在密闭容器内利用钢渣余热,喷水产生过饱和蒸汽进行热闷,使钢渣中的f-CaO快速充分消解。经多次试验,在饱和蒸汽下热闷8小时,钢渣粉化效果好。钢渣f-CaO消解稳定,浸水膨胀率小于2%,达到综合利用产品标准技术要求。
研究得出,热闷过程中钢渣在急冷收缩、相变膨胀、f-CaO水化膨胀共同作用下碎裂粉化,该工艺的流程是:1650℃熔融钢渣倒在热闷装置中,加盖密封喷水产生蒸汽与钢渣进行物理化学反应而粉化,消解了f-CaO的不稳定性,钢和渣自然分离。当温度降至65℃以下时,打开热闷装置盖出渣,进行金属回收。