鋼渣處理與資源化利用
來源： 閱讀：3539 更新時(shi)間：2011-08-09 14:49鋼渣(zha)是(shi)煉(lian)鋼過程中產生的副產品(pin)，含(han)(han)有(you)與硅(gui)酸(suan)鹽(yan)水泥熟料(liao)相(xiang)似的水硬性(xing)礦(kuang)物硅(gui)酸(suan)三鈣和(he)硅(gui)酸(suan)二鈣，可(ke)用以(yi)生產鋼渣(zha)水泥和(he)鋼渣(zha)粉。鋼渣(zha)中還有(you)橄欖石(shi)、薔薇輝石(shi)等耐磨性(xing)礦(kuang)物，作道路(lu)材料(liao)其性(xing)能優于天然砂石(shi)料(liao)。但目前中國鋼渣(zha)利用率較低，其利用率低的主要(yao)原因是(shi)鋼渣(zha)體(ti)積(ji)的不穩定性(xing)即鋼渣(zha)中含(han)(han)有(you)游離氧化鈣（f-CaO）和(he)游離氧化鎂（f-MgO），遇水體(ti)積(ji)膨脹(zhang)，會造成建(jian)材制品(pin)或(huo)建(jian)筑物、道路(lu)開裂破壞。
鑒于鋼渣(zha)體積穩定性(xing)不良，利(li)(li)用率低(di)，資(zi)源浪費(fei)，我公司研究開發了鋼渣(zha)“零排放”技術，其特點是利(li)(li)用余熱自解技術實現(xian)(xian)鋼渣(zha)的(de)(de)穩定化處理和鋼渣(zha)顯熱的(de)(de)回(hui)收(shou)與利(li)(li)用；高(gao)效的(de)(de)分選技術回(hui)收(shou)鋼鐵渣(zha)中(zhong)的(de)(de)廢鋼資(zi)源；節能、低(di)耗的(de)(de)粉(fen)磨(mo)設(she)備，生產鋼鐵渣(zha)復合粉(fen)，實現(xian)(xian)鋼渣(zha)的(de)(de)資(zi)源化及高(gao)附加值利(li)(li)用。
1.鋼渣余熱(re)自(zi)解熱(re)悶處理技(ji)術
該技術(shu)是(shi)將1600℃~1650℃的(de)液態熔融鋼渣直接傾(qing)翻(fan)在(zai)熱(re)悶裝置(zhi)中（淘汰了鋼渣先在(zai)熱(re)潑(po)場打水(shui)熱(re)潑(po)冷卻到800℃的(de)環節(jie)），密封、噴水(shui)，在(zai)飽和蒸汽條件下，使鋼渣中的(de)游離氧化(hua)鈣(gai)（f-CaO）和游離氧化(hua)鎂（f-MgO）充(chong)分消解，其特點(dian)是(shi)：
1.1 節(jie)省熱潑(po)場設施和(he)倒運設備，減少(shao)設備損耗和(he)操作(zuo)人員，消除了(le)鋼渣熱潑(po)、倒運對環境的污染。
1.2 對鋼(gang)渣(zha)的流動度沒有限制(zhi)，即(ji)使是渣(zha)殼仍可進(jin)行(xing)熱(re)悶，鋼(gang)渣(zha)處理率為100%。
1.3 充分消(xiao)除了鋼渣體(ti)積不穩定因素，鋼渣能安全可(ke)靠用于建(jian)材和道(dao)路工程，尾渣可(ke)以實現100%的利(li)用。
1.4 鋼渣熱悶后粒度小于20mm的(de)占60%以上，用于建材減(jian)少破(po)碎工(gong)作量。生(sheng)產鋼渣粉時亦可(ke)提高粉磨效(xiao)率，降低(di)電耗。
1.5 渣(zha)(zha)鋼(gang)和(he)尾(wei)渣(zha)(zha)自(zi)然分(fen)離(li)，有利于(yu)廢(fei)鋼(gang)回(hui)收(shou)(shou)，通過棒磨機渣(zha)(zha)鋼(gang)提純和(he)干式低(di)磁(ci)(ci)場磁(ci)(ci)選機磁(ci)(ci)選尾(wei)渣(zha)(zha)中(zhong)金(jin)屬鐵含量小于(yu)2%，大粒級的渣(zha)(zha)鋼(gang)和(he)磁(ci)(ci)選粉的鐵品位高，可直接返回(hui)煉(lian)鋼(gang)，充分(fen)回(hui)收(shou)(shou)金(jin)屬資源。
1.6 該(gai)工藝無(wu)(wu)噪音、無(wu)(wu)粉塵、無(wu)(wu)廢(fei)水排放，實現清潔生(sheng)產。
1.7 利用鋼(gang)渣余熱產生的蒸汽(qi)進行(xing)悶蒸，節省能源。
1.8 該工藝(yi)(yi)實現(xian)工藝(yi)(yi)參數全自動(dong)化控制、安全、可靠。
該技術由(you)多項專利組成(cheng)。已在(zai)鞍鋼(gang)鲅魚圈鋼(gang)鐵(tie)(tie)分公(gong)(gong)司(si)、首鋼(gang)京唐(tang)鋼(gang)鐵(tie)(tie)聯合(he)有(you)限(xian)公(gong)(gong)司(si)、韶(shao)關鋼(gang)鐵(tie)(tie)有(you)限(xian)公(gong)(gong)司(si)、新余鋼(gang)鐵(tie)(tie)公(gong)(gong)司(si)、唐(tang)山(shan)國豐鋼(gang)鐵(tie)(tie)公(gong)(gong)司(si)、天鐵(tie)(tie)資源公(gong)(gong)司(si)、日照鋼(gang)鐵(tie)(tie)公(gong)(gong)司(si)等工程應(ying)用中獲得成(cheng)功，得到用戶的一(yi)致(zhi)好評(ping)。
2. 鋼渣有壓(ya)熱(re)悶自解技術
該技術是在鋼(gang)(gang)渣(zha)余熱(re)(re)(re)自解(jie)熱(re)(re)(re)悶粉化處理(li)技術基礎上的創新(xin)，是將高溫(wen)固態鋼(gang)(gang)渣(zha)（600℃～900℃）置于密閉(bi)壓力(li)容器中，噴水(shui)形(xing)成(cheng)0.6～0.7MPa的飽和(he)(he)蒸汽壓，對鋼(gang)(gang)渣(zha)進行(xing)有壓熱(re)(re)(re)悶穩定化處理(li)，使(shi)鋼(gang)(gang)渣(zha)中的游離(li)氧(yang)化鈣（f-CaO）和(he)(he)游離(li)氧(yang)化鎂（f-MgO）充(chong)分消解(jie)。其(qi)突(tu)出的優(you)點是余熱(re)(re)(re)自解(jie)熱(re)(re)(re)悶處理(li)周期(qi)由12小時縮短(duan)至(zhi)3.5小時左右，并且自動化程(cheng)度高，采(cai)用預測控制(zhi)方法(fa)，實現工(gong)藝流(liu)程(cheng)的全(quan)自動優(you)化控制(zhi)。
鋼渣有壓(ya)熱悶自(zi)解(jie)裝置
3. 棒磨機渣鋼(gang)提純和細粒鋼(gang)渣高效分選金屬鐵技術
•在(zai)轉爐(lu)煉鋼時(shi)，鋼渣處(chu)于鋼液的(de)表面，造渣時(shi)鋼液飛(fei)濺，少量鋼珠進入渣相(xiang)，出渣時(shi)鋼和鋼渣相(xiang)互粘連包(bao)裹在(zai)一起，如采用(yong)破碎(sui)、磁選工藝則不能將渣鋼和尾(wei)渣有效分離，磁選出的(de)渣鋼鐵品位(wei)低，而尾(wei)渣中金(jin)屬鐵含量高，造成資源浪費，鋼渣供建材使用(yong)也影響產品質量。
•我(wo)公司具有(you)自主知識(shi)產(chan)權的棒磨機渣鋼提(ti)純技術與設備以及干式低磁場磁選機，在國內(nei)鋼鐵(tie)企業(ye)推廣應用，效果(guo)良好。
3.1干式棒磨(mo)機的技術特(te)點
干式棒磨(mo)機在磨(mo)礦(kuang)過(guo)程中，磨(mo)礦(kuang)介(jie)質和物(wu)料呈線接觸，因(yin)而具有一(yi)定的(de)選擇性磨(mo)碎作(zuo)用，產品(pin)(pin)(pin)粒度比(bi)較均(jun)勻，過(guo)粉碎礦(kuang)粒少，產品(pin)(pin)(pin)粒度為1-5mm。經(jing)過(guo)棒磨(mo)機加工的(de)渣(zha)鋼或鋼渣(zha)，經(jing)過(guo)篩(shai)分，篩(shai)上物(wu)料均(jun)為鐵品(pin)(pin)(pin)位大于85%的(de)渣(zha)鋼，可直接返回煉(lian)鋼使用。
用于唐山國豐鋼鐵公司的鋼渣提純棒磨機
3.2 干式低磁(ci)場磁(ci)選機技術特點
我公司自(zi)主開(kai)發的(de)(de)(de)干式(shi)低磁(ci)(ci)場(chang)磁(ci)(ci)選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)機(ji)有(you)效解決了(le)常規干式(shi)磁(ci)(ci)選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)機(ji)分選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)性差的(de)(de)(de)技術難(nan)題，為(wei)高(gao)(gao)效提取細粒鋼渣（全鐵品位(wei)為(wei)35%左右，粒度(du)通(tong)常小(xiao)于30mm的(de)(de)(de)鋼渣）中的(de)(de)(de)金(jin)屬鐵奠定了(le)基礎(chu)。經干式(shi)棒(bang)磨機(ji)加工(gong)后的(de)(de)(de)30mm以下鋼渣，進一步采用(yong)干式(shi)低磁(ci)(ci)場(chang)磁(ci)(ci)選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)機(ji)進行分選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)，選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)出的(de)(de)(de)磁(ci)(ci)選(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)(xuan)粉(fen)鐵品位(wei)提高(gao)(gao)到65%，可以返回燒結工(gong)序使用(yong)。尾渣中金(jin)屬鐵含(han)量降到2%以下，實現了(le)金(jin)屬鐵資(zi)源的(de)(de)(de)高(gao)(gao)效回收。
干式低磁場磁選機
4.鋼鐵渣復合粉技(ji)術(shu)
鋼(gang)(gang)(gang)鐵渣(zha)復合(he)粉(fen)是鋼(gang)(gang)(gang)渣(zha)與礦渣(zha)及添(tian)加劑通過配制、粉(fen)磨、復合(he)而成(cheng)，可(ke)以(yi)消除(chu)鋼(gang)(gang)(gang)渣(zha)粉(fen)的早期強度低并合(he)理利用(yong)(yong)鋼(gang)(gang)(gang)渣(zha)體積膨脹以(yi)減少混凝土收縮(suo)，利用(yong)(yong)兩種渣(zha)粉(fen)復合(he)，性能(neng)更加完善，是混凝土摻合(he)料的最佳方案(an)。其特(te)點是：
①改善混凝土拌合(he)物工作(zuo)性能，更易(yi)泵送。
②混凝土的主(zhu)要(yao)耐久性指(zhi)標(biao)得到改(gai)善；力學性能滿足(zu)要(yao)求；
③早期水(shui)化熱(re)低(di)，可用于大體積混(hun)凝土施工(gong)
④可(ke)(ke)降低商品混凝土原(yuan)材料(liao)成(cheng)本3-10元/m³，最大摻(chan)量可(ke)(ke)達220kg/m-，占混凝土中膠(jiao)凝材料(liao)用量的50%以(yi)上，可(ke)(ke)降低水(shui)泥用量10%～40%，減(jian)少因熟(shu)料(liao)生產帶來(lai)的石(shi)灰石(shi)消耗，減(jian)少CO2、SO2及NOx等溫室(shi)氣體排放，節能減(jian)排成(cheng)效顯著(zhu)。
5. 鋼渣的(de)綜合利用技術(shu)
5.1 鋼渣磚(zhuan)生產工藝技術
5.2 鋼渣作混凝土多孔磚(zhuan)技(ji)術
5.3 鋼渣作道路材料(liao)技術
5.4 鋼渣砂技術
5.5 鋼渣作瀝(li)青混凝土(tu)技術
