随着钢铁工业的发展,钢渣的排放量持续增加。现阶段国家大力推动固体废物处理利用标准体系建设,开展了许多固体废弃物处理工作,但是钢渣的利用率依然很低。同时,陶瓷原料资源匮乏,迫切的需要寻找新的替代原料。因此,将冶金钢渣运用到制备多孔陶瓷中具有重要意义。以冶金钢渣为主要原料,分别采用高温化学发泡法、常温直接发泡法和有机泡沫模板法制备高气孔率、低密度的多孔陶瓷并分析了样品的体积密度、抗压强度和气孔率的变化规律。研究内容如下:采用高温化学发泡法制备钢渣多孔陶瓷,以钢渣和高岭土为原料,明确了高温化学发泡法制备钢渣多孔陶瓷最佳原料配比和烧结温度,对比不同化学发泡剂的发泡效果,确定适宜的发泡剂种类和发泡剂掺量,并分析了样品的体积密度、气孔率、抗压强度变化规律。研究显示,钢渣在一定程度上可以降低软化温度,促进样品发泡;最适合的化学发泡剂为碳化硅,采用碳化硅作为发泡剂时,发泡效果优于其他发泡剂（碳酸钙、硫酸钙、碳酸钠、碳粉）。当钢渣的含量为60%,碳化硅0.8%时,在1100℃进行烧结,制备的多孔陶瓷具有较好的性能,其抗压强度0.4 MPa,体积密度为196.8 kg/m~3,气孔率93.2%,晶相以钙镁黄长石（Akermanite）相为主,含有少量的钙长石相（Anorthite）。采用常温直接发泡法制备钢渣多孔陶瓷,以钢渣和偏高岭土为原料,以十二烷基硫酸钠（SDS）为发泡剂制备多孔陶瓷。探究了原料配比、烧结温度、保温时间对试样的体积密度、机械强度、气孔率和孔结构的影响。研究显示,随着钢渣掺入量的增加,多孔陶瓷的主晶相由钙长石向钙铝黄长石转变,多孔陶瓷的密度随着SDS掺量的增加而降低,但超过固含量0.1%时,试样的孔壁变薄,孔隙不均匀。在钢渣和偏高岭土的比例为4:6,发泡剂掺量的为固含量的0.08%,1190℃下烧结时所制得的多孔陶瓷样品孔结构较为完整,孔径大小在100～600μm之间,体积密度446.6 kg/m~3,抗压强度为0.5 MPa。采用有机泡沫模板法制备钢渣多孔陶瓷,以聚氨酯海绵为模板,钢渣和高岭土为原料制备多孔陶瓷,研究了钢渣的粒径,氧化锆的添加量和减水剂的添加量对多孔陶瓷的影响,结果表明:在一定范围内,钢渣的研磨时间为90 min时,平均粒径32.589μm,此时制备的陶瓷抗压强度44.4 MPa,在粉料中外加3%的氧化锆颗粒,填充在钙长石和钙铝黄长石的颗粒之间,限制了基体晶粒的生长,起到细化晶粒的作用,可以将陶瓷的强度提高至50.4 MPa;以聚氨酯海绵为模板制备多孔陶瓷,样品呈三维网络状结构,陶瓷浆料的固含量为64%,添加量浆料的0.6%的聚羧酸减水剂,使得浆料涂覆在聚氨酯模板上时骨架更加均匀,从而使得抗压强度有较大的提高,此时试样的密度为236.70 kg/m~3,抗压强度为1.5 MPa,气孔率为85.3%。采用常温直接发泡法与有机泡沫模板法复合制备钢渣多孔陶瓷,可以改变有机泡沫模板法制备多孔陶瓷时孔结构单一的缺陷,在骨架上形成均匀的气孔,使得多孔陶瓷的密度进一步降低,当SDS添加量由浆料的0%增加到0.4%时,多孔陶瓷的密度由236.7 kg/m~3降低至157.869 kg/m~3,气孔率由85.3%提高到94.05%。直接发泡法与有机泡沫模板法的复合制备轻质多孔陶瓷只改变多孔陶瓷的孔结构,降低陶瓷密度,并不改变多孔陶瓷的晶相组成。