钢渣热闷工艺原理及流程

钢渣处理工艺

钢渣处理工艺炼钢企业对钢渣的处理中，普遍采用的处理方式是先将钢渣热闷，然后进行废钢提纯，热闷是对钢渣的一次处理，废钢提纯是对钢渣的二次处理。

1.1 钢渣的热闷热闷法是钢渣余热自解工艺的代表技术。

此工艺的原理是将1300-1500 ℃的钢渣倾翻在热闷装置中，当温度冷却到800 ℃左右后，盖上闷坑盖，喷水产生饱和蒸汽，利用水汽与钢渣中的游离氧化钙(f-CaO) 和游离氧化镁(f-MgO) 反应产生的体积膨胀应力，使钢渣冷却、龟裂，钢渣进而粉化。

钢渣的粉化，消除了钢渣的不稳定性，钢和渣也自然分离，便于金属回收。

该技术解决了钢渣中f-CaO、f-MgO造成的钢渣稳定性差的问题，可提高钢渣利用率。

钢渣的热闷处理是一次处理，就是在炼钢的过程中产生红渣，冷却的时候采用喷水或空冷的方式，这是初步处理。

当前钢铁企业对钢渣的一次处理中采用热闷工艺比较简单，就是将钢渣的余热充分利用起来，将冷水注入到有盖的容器中，钢渣中的热量就会变成蒸汽，钢渣中所含有的热量释放处理之后，经过膨胀冷缩物理反应，可以分离出渣铁。

钢渣经过热闷处理之后能够保证稳定的性能，其中游离态的CaO不会影响钢渣的性能。

这样处理后的钢渣可以当作原料使用，比如用于制作钢渣微粉，也可以制作钢渣砖等等。

对钢渣的处理中采用热闷工艺，热闷装置是最为重要的。

从热闷装置的构成上来看，主要包括三个部分，即热闷坑、水封槽和热闷盖，钢渣在装置中经过热闷之后产生分解反应。

采用热闷法处理钢渣，当转炉车间有钢渣产生之后，就使用渣罐车运动渣罐到炉渣间，渣罐由铸造起重机吊起来之后，热熔钢渣倒入到热闷装置当中，进行打水，直到钢渣的表面出现了凝固状态，使用挖掘机将大块的钢渣打碎，确保钢渣的表面没有积水，之后再一次打水处理，对钢渣振捣，如此循环往复，然后进行下一次装渣。

当热闷渣坑中的钢渣量已经达到70%以上，就使用吊车将热闷坑盖吊起，盖在上面，自动喷水，合理控制，蒸汽产生，此时钢渣中所含有的游离氧化钙和氧化镁都能够得到消解。

热焖法钢渣处理及综合利用工程实践

热焖法钢渣处理及综合利用工程实践发表时间：2014-11-25T11:38:10.967Z 来源：《价值工程》2014年第5月中旬供稿作者：唐碧军[导读] 热焖法就是利用钢渣余热，在有盖容器内加入冷水后使其成为蒸汽，使钢渣得到消解，通过膨胀冷缩达到渣铁分离。

唐碧军 TANG Bi-jun （新兴铸管股份有限公司，武安 056300）（Xinxing Ductile Iron Pipes Co.，Ltd.，Wuan 056300，China）摘要：转炉钢渣是在转炉炼钢过程中产生的废渣，是炼钢的必然副产物，据钢铁工业协会统计数据显示，2012年钢渣产生量为6228万吨，如果处置利用不当，不仅污染周边环境，而且钢渣的含铁成分也白白浪费。

钢渣的处理与利用巳成为钢铁企业发展循环经济、保护生态环境的一项紧迫任务。

Abstract: The converter slag is the waste residue generated in BOF steelmaking process, which is an inevitable by-product of steel-making. According to the statistical data of Iron and Steel Industry Association, in 2012, the steel slag production was 62280000 tons. If used improperly, it will not only pollute the surrounding environment, but also waste the slag iron components. Steel slag processing and utilization have become an urgent task for the iron and steel enterprises to develop recycling economy and protect the ecological environment.关键词：转炉钢渣；炼钢；生态环境 Key words: converter slag；steelmaking；ecological environment 中图分类号：TF042 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）14-0279-02 1 转炉钢渣处理技术的确定随着炼钢工艺、造渣制度以及钢渣物化性能的多样性和利用上的多种途径，国内外的钢渣资源化处理工艺也呈现出多样化，有冷弃法、焖渣法、滚筒法、热泼法、风淬法、盘泼法、水淬法、粒化轮法等。

钢渣热焖技术

钢渣热焖技术作者：郁建宁来源：《现代商贸工业》2014年第06期摘要：介绍了钢渣的形成和性质，分析了钢渣热焖的基本原理，钢渣热焖的工艺流程及技术特点，钢渣热焖技术应得到推广。

关键词：钢渣；钢渣热焖；推广中图分类号：TB文献标识码：A文章编号：16723198（2014）060192011 钢渣的形成和性质1.1 钢渣的形成钢渣是炼钢过程中为了去除钢中杂质而副产的物质。

它包含脱硫、脱磷、脱氧产物及因之而加入的造渣剂，如石灰、萤石、脱氧剂等；金属料中带入的泥砂；铁水和废钢中的铝、硅、锰等氧化后形成的氧化物；作为冷却剂或氧化剂使用的铁矿石、氧化铁皮、含铁污泥等；炼钢过程中侵蚀下来的炉衬材料等。

1.2 钢渣的性质1.2.1 钢渣的物理性质碱度较低的钢渣呈黑灰色，碱度较高的钢渣呈褐色、灰白色。

钢渣密度为3.1～3.6g/cm3；转炉渣粉的体积密度为1.74g/cm3。

含水率为3%～8%，容重1.32～2.26t/m3，抗压强度高达300MPa，冲击强度为15次，莫氏硬度为5～7。

1.2.2 钢渣的化学成分钢渣的化学成分主要为：2 钢渣热焖技术基本原理钢渣热焖技术就是通过向加盖的热焖渣池中喷水，有效利用液态钢渣所含的余热，将水变成蒸汽，并产生饱和蒸汽压，蒸汽在一定的压力下与钢渣充分接触，由于发生了游离氧化钙和游离氧化镁水化以及硅酸二钙晶形转变，体积增大，产生的巨大的膨胀力使钢渣开裂、粉化，实现渣钢分离。

经热焖技术处理后的钢渣，游离氧化钙、游离氧化镁和C3S通过各自反应生成稳定产物。

钢渣膨胀机理分为以下两种状况：（1）钢渣中氧化镁和氧化钙不能与二氧化硅等充分反应，形成了游离氧化镁和游离氧化钙，这两种物质化学性质不稳定，遇水即发生如下反应：（2）钢渣中C3S冷却到一定温度下分解，反应式如下：式（3）反应过程中，钢渣体积也发生膨胀.其生成的游离氧化钙又可与水发生式（1）的膨胀反应。

3 钢渣热焖工艺流程钢渣热焖工艺流程为：转炉倒渣→渣罐→渣车运输到渣跨→起重机吊运渣罐→焖渣坑倒渣→挖掘机翻渣→盖焖渣盖→喷水→热焖→揭盖→出渣。

钢渣热闷工艺规程及人员岗位职责

一、热闷钢渣作业工艺流程1.热闷作业前准备1.1清理热闷池底部，保证池底干燥无明水。

1.2用大于300mm的渣块将排水口堵住，目的是防止液态渣入池后流入回水通廊造成爆炸。

1.3在池底用干渣铺垫300~400mm，防止液态渣入池后与底部板坯粘连相连。

1.4用盖板将水封槽封盖，防止渣罐倒渣过程中有液态渣进入水封槽。

2.倒渣作业2.1渣罐由炼钢车间经过跨平车运至炉渣跨，经双方确认后由天车指挥作业人员指挥80t铸造行车将渣罐吊运至指定热闷池上方。

指挥作业人员指挥天车将液态渣倒入热闷池，倒渣作业期间严禁用渣罐磕碰池壁使液态渣流出。

2.2渣罐中液态渣全部入池后，由热闷工持打水管向池内液态渣打水，激冷至液态渣表面变黑后，由挖掘机将池内钢渣翻转搅拌，继续由热闷工打水，直至池内钢渣再次变黑后，再用挖掘机翻转搅拌。

如此反复3~4次后，直至无可视液态红渣。

2.3上述过程连续作业4~5次，至钢渣到达热闷池容量的80%，可将热闷盖盖上进行热闷作业生产。

3.热闷作业3.1将水封槽上盖板移至下座准备生产用热闷池并盖在水封槽上。

3.2由指挥作业人员指挥天车将热闷盖吊运并盖在热闷池上，并摘钩。

3.3热闷工向水封槽内注水，水深保证300mm左右。

3.4热闷工将打水管路接到热闷渣盖上，将打水本地控制切换至远程控制，此后由中控室人员完成后期热闷工作中打水控制。

3.5中控室人员在接到现场人员报告后，将程序中打水参数调整至热闷所需参数后，时刻通过监控关注现场情况及热闷池相关设备反馈的现场实际参数，做出相应的工艺调整。

3.6热闷过程持续12小时左右，热闷池温度到达70%左右时，中控室通告现场热闷工开盖出渣。

4.出渣作业4.1热闷工将打水远程控制切换至本地控制，并将打水管路从热闷盖上分离。

4.2指挥作业人员指挥行车将渣盖吊起，放到热闷盖存放指定区域。

4.3挖掘机在热闷工指挥下将热闷好的钢渣挖出并装入自卸车。

4.4钢渣全部挖出后，在环境温度允许的情况下，热闷工进入热闷池清理排水口处的钢渣保证排水口畅通无阻。

不锈钢部钢渣热闷岗位操作规程

钢渣热处理岗位操作规程目的规范不锈钢部生产准备车间所属岗位钢渣热处理标准化操作，达到稳定生产，提高服务质量和降低系统损耗的目的。

范围本规程适用于山东泰山钢铁集团有限公司不锈钢部钢渣热处理。

引用文件3.1《清洁生产标准钢铁行业（炼钢）》3.2《炼钢安全规程》4 热闷渣作业流程5热闷渣工艺条件及介质要求5.1工艺条件钢渣：钢渣温度≥1100℃钢渣入池规格：正常＜50cm池底:保留（30～50）cm厚的钢渣5.2介质要求钢渣入池之前温度:正常≤800℃控制水量：（8～37）m³/h冷却循环水压力：0.8 MPa打水间隔:1h6．热闷渣工岗位操作规程6.1岗位职责负责渣盆准备及指挥天车挂、摘链子，卸、装渣盆，对钢渣进行热处理。

6.2上岗前6.2.1按规定穿戴好劳保用品，严禁酒后上岗。

6.2.2按时参加点名，列队到钢渣热处理值班室。

6.2.3按时召开班前会，传达上级指示﹑上班生产中存在问题及处理情况，清楚本班生产任务和安全注意事项。

6.2.4检查员工劳保穿戴是否齐全。

6.3交接班6.3.1检查本岗位区域卫生情况，是否符合本岗位卫生要求。

6.3.2了解上班生产情况（做到及时维护确保正常生产）、设备运转及安全情况。

6.3.3正点双方值班长签字交接班，认真核实交接班记录，进行对口交接。

6.3.4与上班进行安全交底。

6.4岗位操作。

6.4.1操作前认真检查热闷池、水封槽、热闷盖、冷却水管是否完好，天车吊具、渣盆挂耳、渣池内壁等处于完好状态，安全警示牌齐全6.4.2热闷工必须对8m3渣盆结壳情况进行判断，较厚的为确保安全，必须到磕盆区把结盖的表面撞碎。

6.4.3行车主钩挂好停稳，热闷工必须在通道上挂好副钩。

6.4.4重挂副钩时，热闷工应确定站位安全，行车主钩停稳，才允许挂副钩，行车工接到指令，才可进行起吊操作。

6.4.5卸渣盆：渣跨车进入厂房必须有专人指挥，观察渣盆装渣是否均匀，不能过于倾斜。

对表面结壳的渣盆情况进行正确判断，如果较厚必须先到磕盆区域把表面结壳撞碎，严禁与热闷池相撞。

钢渣热焖技术

钢渣热焖技术介绍了钢渣的形成和性质，分析了钢渣热焖的基本原理，钢渣热焖的工艺流程及技术特点，钢渣热焖技术应得到推广。

标签：钢渣；钢渣热焖；推广TB1 钢渣的形成和性质1.1 钢渣的形成钢渣是炼钢过程中为了去除钢中杂质而副产的物质。

它包含脱硫、脱磷、脱氧产物及因之而加入的造渣剂，如石灰、萤石、脱氧剂等；金属料中带入的泥砂；铁水和废钢中的铝、硅、锰等氧化后形成的氧化物；作为冷却剂或氧化剂使用的铁矿石、氧化铁皮、含铁污泥等；炼钢过程中侵蚀下来的炉衬材料等。

1.2 钢渣的性质1.2.1 钢渣的物理性质碱度较低的钢渣呈黑灰色，碱度较高的钢渣呈褐色、灰白色。

钢渣密度为3.1～3.6g/cm3；转炉渣粉的体积密度为1.74g/cm3。

含水率为3%～8%，容重1.32～2.26t/m3，抗压强度高达300MPa，冲击强度为15次，莫氏硬度为5～7。

1.2.2 钢渣的化学成分钢渣的化学成分主要为：2 钢渣热焖技术基本原理钢渣热焖技术就是通过向加盖的热焖渣池中喷水，有效利用液态钢渣所含的余热，将水变成蒸汽，并产生饱和蒸汽压，蒸汽在一定的压力下与钢渣充分接触，由于发生了游离氧化钙和游离氧化镁水化以及硅酸二钙晶形转变，体积增大，产生的巨大的膨胀力使钢渣开裂、粉化，实现渣钢分离。

经热焖技术处理后的钢渣，游离氧化钙、游离氧化镁和C3S通过各自反应生成稳定产物。

钢渣膨胀机理分为以下两种状况：（1）钢渣中氧化镁和氧化钙不能与二氧化硅等充分反应，形成了游离氧化镁和游离氧化钙，这两种物质化学性质不稳定，遇水即发生如下反应：（2）钢渣中C3S冷却到一定温度下分解，反应式如下：式（3）反应过程中，钢渣体积也发生膨胀.其生成的游离氧化钙又可与水发生式（1）的膨胀反应。

3 钢渣热焖工艺流程钢渣热焖工艺流程为：转炉倒渣→渣罐→渣车运输到渣跨→起重机吊运渣罐→焖渣坑倒渣→挖掘机翻渣→盖焖渣盖→喷水→热焖→揭盖→出渣。

焖渣处理后，钢渣冷却到50℃用铸造起重机将热焖渣盖移至焖渣盖支架后，焖渣坑开始出渣，用挖掘机将坑内炉渣抓起装车外运。

热闷控制过程说明

钢渣热闷工艺说明1、装合适量的钢渣（满池的75%—80%）开始打水，使得钢渣达到合适的温度（操作的经验可以得出：钢渣入池温度必须控制在300—800℃范围之内，因为只有在这个范围内热态钢渣才不会再次的结成大块甚至板结，这就要求对钢渣的种类，出炉时间以及冷却程度要准确掌握，根据经验判断是否可以处理。

另外，为了钢渣入池温度控制在300—800℃范围之内，也可以让高温固态钢渣每一罐入池后，再打水冷却至钢渣表面为暗红色为止，这时钢渣温度基本上就控制在这个范围之内了）。

首先、确保水系统时刻畅通无阻，并定期及时对给水系统进行彻底清理。

其次、高温钢渣每罐入池后，必须保证每打水冷却一次，挖掘机必须松动一次，要有一个良好的热闷效果必须保证装渣不能密集压实甚至板结，只有这样才能保证在打水过程中，池内钢渣有良好的透水性；另外，在红渣入池过程中，渣块直径不能大于1米，防止对下面的钢渣形成“保护伞”影响透水性，只有这样才能保证高温的钢渣与水能够充分发生物理化学反应进行粉化。

最后、盖后的打水也是至关重要的，但是必须保证一个原则，那就是第一次打水必须打透。

也就是说，第一次打水必须保证水能够从池内的顶部渗透到热闷池的底部，使池内每块钢渣都能与水完全接触。

2、做好热闷前准备，现场人员通知控制室人员，可以开始后，由控制室人员点击画面开始热闷按钮，热闷开始。

首先预热10分钟这期间，所有的阀都是关闭的；10分钟之后，根据池子温度情况自动判断，自动控制阀的开关，及其调节调节阀的开口度，以使得时刻保持一个良好的热闷环境。

主要是蒸汽的控制，蒸汽对钢渣来说不仅提供了水而且提供了温度，池内蒸汽量是否饱和也直接影响热闷效果。

因此，要有一个良好的热闷效果必须根据蒸汽量的温度时刻调节阀来保证池内有大量的饱和的蒸汽与钢渣反应。

程序说明书如下：（以一个热闷池说明）主程序先调用FC9(热电偶信号)把四个温度检测值转递到LW0-LW6中，再把值除以10，输出到DB103数据块作为HMI信号。

钢渣处理

钢渣处理一、热闷法1.一吨钢渣有12%的废钢，1600摄氏度液态钢渣，用高压水喷成10mm的钢渣，温度由1600摄氏度降到800摄氏度，再进行倒渣坑，温度可降到320摄氏度，压力P=0.3MP,经热闷8~12小时变成8~10mm的钢渣。

2.工艺流程转炉钢渣热闷处理是目前钢渣处理的一种方式，其主要特点是将温度很高的钢渣（1600摄氏度）倒入渣坑内进行喷水后，盖上闷渣盖，在密闭的渣坑内热渣遇水产生大量饱和蒸气自行破裂粉化的工艺，该处理工艺为转炉钢渣的综合利用开拓新的途径。

1）钢渣余热自解热闷原理液态钢渣直接倒入热闷装置中，喷雾遇热渣产生饱和蒸气与钢渣中游离的氧化钙f-CaO, 游离氧化镁f- MgO 发生如下反应：f-CaO+H2O→Ca(OH)2 体积膨胀98%f-MgO+H2O→Mg(OH)2 体积膨胀148%由于上述反应致使钢渣自解粉化2）工艺流程液态钢渣→装入热闷装置（如坑闷）→盖上盖喷雾化水→蒸气热闷→钢渣粉化↓废钢→返回冶炼磁选回收废钢→尾渣→生产钢渣粉和水泥3）钢渣热闷法的技术特点（1）钢渣粒度小于20mm的量占60%~80%，都去了钢渣热泼工艺的多级破碎设备。

（2）钢渣分离效果好，大粒级的钢渣铁品位高，金属回收率高，尾渣中金属含量小于1%，减少金属资源的浪费。

（3）与其它工艺相比，钢渣热闷处理可使尾渣中的游离氧化钙（f-CaO）和游离氧化镁（f-MgO）充分进行消解反应，消除钢渣不稳定因素，使钢渣用于建材和道理工程安全可靠，尾渣的利用率可达100%。

（4）粉化钢渣中水硬性矿物硅酸二钙，硅酸三钙的溶性不降低，保证钢渣质量。

（5）钢渣粉化后粒度小，用于建材工业不需要破碎，磨细时亦可提高粉磨效率，节省电耗。

二、为何目前钢渣粉产量低主要原因是因为钢渣硬度较高，难以磨细，用传统的球磨机电耗大，生产成本高，企业利润少。

中国京冶工程技术有限公司经过广泛调研，确认法国FCB公司生产的卧式辊磨（HOROMILL），粉磨耗电低，试验结果钢渣的比表面积在400平方米/千克以上时，吨电耗仅为32千瓦时，为传统球磨机电耗的1/3，卧式辊磨机解决了钢渣粉生产的瓶颈问题。

钢渣热闷处理工艺详解

钢渣热闷处理技术一.概述钢渣由转炉产生，吨钢产渣虽约200kg.钢渣的组成來源干诜水与废钢中所含铝.硅.储等元素氧化后形成的氧化物：金属料带入的泥沙：加入的造渣剂.如石灰、萤石等：作为氧化物或冷却剂使用的铁矿石、烧结矿、氧化铁皮等：侵蚀下來的炼钢炉炉衬材料•脫氧用合金的脫氮产物和熔渣的脫硫产物等。

我国的钢铁企业每年产生大虽的钢渣，很女采用弃渣法处理，这不仅占用丄地资源.污染环境•同时也因堆渣.运渣等问题，影响炼钢的正常生产。

我公司根据女年的实践.以最大限度实现钢渣循环利用为目的，总结出钢渣资源化深加丄线.它的基木设备构成有：破碎机.規压机.振动筛、磁选机、皮带机等设备构成.垠终产品为一定粒径的钢渣和渣钢。

根据不同的需求可作为炉料、冶炼溶剂.T•混砂浆.钢渣水泥的原料等。

二、钢渣性质钢渣性质因不同的钢厂及冶炼方法而有区别。

（1）钢渣主要化学成分（见下表）（2）、钢渣主要物化性质密度：3・ 2-3. 6g/cm3容重：80目标准筛渣粉，1. 74g/cm3易磨性：指数：标准砂1.钢渣为0・7活性：商碱性钢渣，C3S C2S含® 65% 75%稳定性：冷却膨胀率约10%抗斥性：压碎值为20. 4%-27. 5%e三、钢渣处理工艺总体描述钢渣资源综合利用匸艺包括：预处理工艺和钢渣加工工艺1、预处理工艺预处理的任务是把转炉排出的热熔渣处理成粒径小于2501血的常温块渣.核心技术是热闷丄艺c其处理方法是：熔融状态的钢渣被逬于的渣盘中，用平花送到渣跨自然冷却至300二100匸・待炉渣固化后用桥式起重机僦岀并装入闷渣池（或热闷罐），待闷渣池（罐）装满后，关闭池（雄）盖水封闭匀热.然后进行何歇喷水热闷处理，通过调节水渣比•喷水强度、排气址并控制排水•使闷渣池（罐）维持足够的饱和蒸汽和较岛水浸溫度，从而达到满总的处理效果，热闷完毕后开盖.用挖掘机挖出破碎后的钢渣进入钢渣深加工系统。

钢渣深加工工艺流程框图钢渣经格筛筛分，粒径大于250mm的渣沱经落锤破碎，磁盘除恢后送陈化场堆放，小于250mm经板式给料机、皮带机送去双层振动筛.筛上（粒径大于80mm）进入帶液圧保护额式破碎机，皮带机上安装磁选机. 选出的渣钢通过皮带机送入渣钢场°顿破出料和筛下料经皮带机送入下一级振动筛，该皮带机上安装磁选机，振动筛筛上料（粒径大于40mm）进入下一级帶液斥保护顿式破碎机.破碎机出料和筛下料通过皮带送入轮压机.该皮帶机上一样有磁选机选出渣钢》規斥机出料经双层振动筛分出三种产品，即-3mm, 10mm以上。

钢渣热闷处理及加工生产线工艺技术

钢渣热闷处理及加工生产线工艺技术说明1规模钢渣处理能力见表1。

表 1 钢渣处理生产线渣处理能力注：生产200万吨/年的连铸坯生产能力产生的钢渣处理量。

2钢渣处理线工作制度热闷处理线工作制度为每年350天，钢渣加工生产线工作制度为每年330天，四班三运转连续工作制。

3产品方案产品方案见表2。

4工艺流程（1）渣罐使用及倒渣频率转炉渣采用8m3渣罐出渣，共2条炼钢炉；产渣率按20%考虑，采用一炉一罐制，平均每炉产渣12t，每日出渣1143t/d，共75罐渣，平均每炉出25罐渣。

本设计满足产钢200万t/年时的产渣量要求，排渣顺畅。

5转炉钢渣来料量转炉钢渣来料量见表3。

表 3 转炉渣量注：具备生产200万吨/年连铸坯生产能力时的渣量。

6钢渣热闷法原理热融钢渣直接放入热闷装置中，打水冷却，钢渣冷却到小于1100℃，加盖、喷水雾，钢渣与水进行反应：f-CaO + H2O → Ca(OH)2体积膨胀97.8%f-MgO + H2O → Mg(OH)2体积膨胀148%钢渣自解粉化，渣铁分离。

粉化后的钢渣消除了上述反应所造成的不稳定因素。

7钢渣热闷处理及加工工艺流程说明（1）工艺流程见图1。

图 1 钢渣热闷处理及加工工艺流程图（2）工艺流程说明转炉车间出渣后由过跨车将渣罐运进钢渣热闷处理间，由铸造桥式起重机将热熔渣罐吊至渣处理工位，倒入热闷装置中，开始打水冷却直到表面凝固为止，用挖掘机松动钢渣，保证装置内钢渣表面无积水，进行第二次倒渣（重复上一次过程）；经过重复过程，当热闷装置倒满渣后，盖上热闷装置盖，开始喷水雾，喷水一定时间，停止喷水热闷，再喷水如此反复进行到14小时，打开排气阀，卸出装置内余汽。

将回转装置盖打开，以便操作人员对热闷装置盖进行例行检查。

热闷后的转炉钢渣用挖掘机挖出放至钢渣槽内，由汽车转入钢渣堆场进行晾晒，然后桥式抓斗结合装载机将钢渣堆场中的钢渣装入上料斗，由胶带机分别送入破碎-筛分-磁选加工生产线。

谈热焖法钢渣处理技术及钢渣微粉生产工艺的设计实践

——钢渣微粉做混凝土掺和料
钢渣微粉开发利片ｊ研究是近年来继矿渣微粉大规模应用后而出现的新课题，钢渣生产微粉或者复合微粉可以消除钢渣水泥生产中易磨性差异问题，钢渣通过磨细到一定细度，比表面积大于４００ｍ：／ｋｇ时，可以最大程度地清除金属铁，通过超细粉磨使物料晶体结构发生重组，颗粒表面状况发生变化，表面能提高，机械激发钢渣的活性，发挥水硬胶凝材料的特性。钢渣微粉和矿渣微粉复合时有优势卺加的效果，钢渣中的ｃ３ｓ、Ｃ２Ｓ水化时形成的氢氧化钙是矿渣的碱性激发剂。最新资料表明，矿渣渣粉做混凝土掺合料使用虽然町以提高混凝土强度，改善混凝土拌合物的工作性、耐久性，但由于高炉渣的碱度低（％ｃａｏ＋％ＭｇＯ）／（％Ｓｉ０２＋％Ａ１２０３），约为０．９－１．２，大掺量时会显著降低混凝土中液相碱度，破坏混凝土中钢筋的钝化膜（ｐＨ＜１２．４易破坏），引起混凝土中的钢筋腐蚀，另外高炉渣是以ＣＡＳ、Ｃ２ＭＳ：为主要成分的玻璃体，粒化高炉渣粉的胶凝性来源于矿渣玻璃体结构的解体，只有在Ｃａ（ＯＨ）ｚ作用下才能形成水化产物，钢渣碱度高（％ＣａＯ＋％ＭｇＯ）／（％Ｓｉ０２），约为１．８－３．０，矿物主要是ｃ３ｓ、Ｃ２Ｓ、ＣＦ、ｃ３Ｒｓ：、Ｒｏ等，钢渣中的ｆＣａＯ和活性矿物遇水后生成Ｃａ（ＯＨ）：，提高了混凝土体系的
■殛圈－１０１－
东南十省市水泥发展论坛会刊向于选择其他含铁量达到４０％以上的废渣。
技术创新液相碱度，可以充当矿渣微粉的碱性激发剂。因此钢渣和矿渣复合粉可以取长补短，性能更加完善。三、热焖法钢渣处理技术及其应用随着新型钢渣处理技术的不断完善，钢渣已不再 ‘被认为是严重污染环境的固休废物，而被视为炼钢的副产品。新型的钢渣处理技术不断体现了其特有的经济、环保及社会效益。目前，湿法钢渣处理技术主要有露天倒渣水淬、浅盘热泼水淬、渣箱热泼法、罐式热焖渣水淬法。其中罐式热焖法（简称热焖法）是近几年发展起来的较有效的钢渣处理技术，其在安全生产，加工成本，粒化效果，环境保护等综合技术指标上有较大的优势，这大大改善了我国钢渣大量推积的现状。由于热焖钢渣处理的粒化效果好（≤２０ｍｍ的钢渣可

通钢转炉钢渣有压热闷改造实践

reduce energy consumption and achieve cleaner production purpose. Good environmental and social benefits had been achieved.
Keywords: steel slag; hot disintegrating; rolling crushing; magnetic separation
程是在半密封和密闭体系下进行,各处理工序建有配
套的除尘系统,因此,较现有钢渣处理技术相比,其洁
净化程度更高,更加环保。
渣、钢分离效果好。采用周边排矿干式棒磨机提
纯渣钢,渣钢的品位 TFe>85% 。
尾渣性能优越。钢渣经过热闷、加工后可得到
<10 mm 的钢渣尾渣, 尾渣中金属铁含量 < 2% , 稳定
( Tonghua Iron and Steel Co. ,Ltd, Tonghua 134003, China)
Abstract: This paper mainly introduced the principle of process, process flow and technical characteristics of steel slag having
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钢渣磁选采用棒磨机提纯工艺,代替了传统的多
级破碎 - 筛分 - 磁选工艺,最大限度的提高金属回收率。
钢渣磁选工艺有如下特点:1) 完全干式磨选工艺,无需
水处理,无湿式尾矿产生。 2) 采用跨带磁选机组将磁
性物一次性选出,减少多次磁选工序和设备。 3) 采用
周边排矿干式棒磨机提纯渣钢, 渣钢的品位 TFe >

不锈钢部钢渣热闷岗位操作规程资料

钢渣热处理岗位操作规程目的规范不锈钢部生产准备车间所属岗位钢渣热处理标准化操作，达到稳定生产，提高服务质量和降低系统损耗的目的。

范围本规程适用于山东泰山钢铁集团有限公司不锈钢部钢渣热处理。

引用文件3.1《清洁生产标准钢铁行业（炼钢）》3.2《炼钢安全规程》4 热闷渣作业流程5热闷渣工艺条件及介质要求5.1工艺条件钢渣：钢渣温度≥1100℃钢渣入池规格：正常＜50cm池底:保留（30～50）cm厚的钢渣5.2介质要求钢渣入池之前温度:正常≤800℃控制水量：（8～37）m3/h冷却循环水压力：0.8 MPa打水间隔:1h6．热闷渣工岗位操作规程6.1岗位职责负责渣盆准备及指挥天车挂、摘链子，卸、装渣盆，对钢渣进行热处理。

6.2上岗前6.2.1按规定穿戴好劳保用品，严禁酒后上岗。

6.2.2按时参加点名，列队到钢渣热处理值班室。

6.2.3按时召开班前会，传达上级指示﹑上班生产中存在问题及处理情况，清楚本班生产任务和安全注意事项。

6.2.4检查员工劳保穿戴是否齐全。

6.3交接班6.3.1检查本岗位区域卫生情况，是否符合本岗位卫生要求。

6.3.2了解上班生产情况（做到及时维护确保正常生产）、设备运转及安全情况。

6.3.3正点双方值班长签字交接班，认真核实交接班记录，进行对口交接。

6.3.4与上班进行安全交底。

6.4岗位操作。

6.4.1操作前认真检查热闷池、水封槽、热闷盖、冷却水管是否完好，天车吊具、渣盆挂耳、渣池内壁等处于完好状态，安全警示牌齐全6.4.2热闷工必须对8m3渣盆结壳情况进行判断，较厚的为确保安全，必须到磕盆区把结盖的表面撞碎。

6.4.3行车主钩挂好停稳，热闷工必须在通道上挂好副钩。

6.4.4重挂副钩时，热闷工应确定站位安全，行车主钩停稳，才允许挂副钩，行车工接到指令，才可进行起吊操作。

6.4.5卸渣盆：6.4.5.1渣跨车进入厂房必须有专人指挥，观察渣盆装渣是否均匀，不能过于倾斜。

6.4.5.2对表面结壳的渣盆情况进行正确判断，如果较厚必须先到磕盆区域把表面结壳撞碎，严禁与热闷池相撞。

钢渣热闷工艺原理及流程

钢渣热闷工艺原理及流程钢渣热闷工艺原理及流程钢渣是转炉炼钢的必然产物，约占粗钢产量的10%～15%。

钢渣的主要矿物组成为硅酸二钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁酸二钙、游离氧化钙、游离氧化镁，并夹裹部分残钢及氧化铁等。

其中，铁元素的质量分数约为10%～20%，经回收其中铁元素后，可作为钢渣微粉、钢渣砌块砖、路基水稳层等原料，具有很高的回收再利用价值。

钢渣热闷工艺的反应机理包括物理变化和化学反应。

1、物理变化物理变化是指高温钢渣遇水蒸气急速冷却，由于钢与渣的膨胀系数不同，产生不均匀冷缩，致使渣壳爆裂分开。

另外，随着钢渣温度的降低，渣中的水硬性矿物C3S开始发生晶形转变，体积膨胀，钢渣进一步粉化。

以上物理变化是钢渣热闷工艺实现渣钢分离的基础。

水硬性矿物C3S的晶形转变过程如下：C3S→C2S+CaO2、化学反应化学反应是指钢渣中游离的氧化钙和氧化镁遇水蒸气发生水解反应。

这种水解反应消除了钢渣的不稳定性，是钢渣资源化利用的基础。

具体反应为：CaO+H2O== Ca(HO)2，体积膨胀97.8%；MgO+H2O== Mg(HO)2，体积膨胀148%。

钢渣热闷工艺流程：高温钢渣—>天车—>闷渣池—>打水破碎—>盖盖—>间歇打水—>热闷—>开盖—>破碎、汽运—>钢渣深加工。

目前，国内外钢渣处理工艺主要有热泼法、浅盘法、风淬法、水淬法、滚筒法、粒化法、热闷法等。

热泼法冷却时间短，处理量大，但反应不封闭，环境污染严重，且处理后的钢渣稳定性差。

浅盘法处理量大，但设备维护量大、易爆炸、环境污染严重。

风淬法、水淬法、滚筒法、粒化法只适用于流动性好的液态渣。

而热闷法具有适用范围广，处理后的钢渣的稳定性好、粉化率高、渣铁分离充分等优点，可以实现钢渣零排放。

PLC 在本钢钢渣热闷处理的应用

PLC 在本钢钢渣热闷处理的应用摘要：本文首先简单介绍转炉钢渣热闷处理的工艺流程、特点、原理。

然后对本钢钢渣热闷PLC控制系统的功能及其软、硬件构成，网络结构，主要控制功能等作简要说明。

关键词：钢渣；热闷工艺；PLC1.钢渣热闷工艺概述和工作原理1.1钢渣热闷工艺流程将转炉的热态钢渣装入热闷池，使得钢渣冷却至300~800℃，再用天车将渣罐翻入热闷池，打水热闷。

热闷12小时左右的钢渣完成打水，由挖掘机或天车抓斗运至振动给料机，再由皮带输送机送至磁选车间，进行破碎，筛分、磁选、提纯后完成。

1.2钢渣热闷工艺原理当热闷池盖盖密封后，打水时使热闷池内产生大量饱和蒸汽与热态钢渣作用，钢渣中游离氧化钙（f-CaO）和游离氧化镁（f-MgO）与水反应：f-CaO+H2O→Ca(OH)2 体积膨胀97.8%f-MgO+H2O→Mg(OH)2体积膨胀148%由于巨大的膨胀力使钢渣开裂、粉化。

这样的化学反应后再经过破碎磁选后的钢渣真正实现了渣铁的分离。

以前建筑、修路中存在的一些严重问题如起包、断裂等在这样的渣产品解决了。

2.PLC控制系统结构2.1 PLC控制系统简述PLC系统分为两级:上位监视级和下位控制级。

上位级由三台工控机组成，实现现场工作状态的同步监视和主要设备的远程控制。

控制级按照工艺主要由二个PLC 主站组成。

其中1#PLC主站主要实现钢渣热闷设备的自动控制，其下设13个从站。

2#PLC主站主要实现钢破碎及筛选设备的自动控制，其下设12个从站。

两个主站及上位机之间用光纤连接组成环网。

如图1所示为1#PLC的硬件配置。

2#PLC硬件配置与它基本相同。

图1 1#PLC硬件配置从上图中可以看出主站是西门子的PLC产品，具体型号为S7CPU414-2DP。

而从站的硬件系统由德国倍福的BC3100和ABB的变频器组成。

除了这两个主站及从站外，还有若干个PLC远程站控制一些附属设备。

为了主要设备的安全控制方面考虑，这些远程站与主站之间没有软通讯。

钢渣综合利用及钢渣热闷技术概述

ｗａｅｕｎｈｎｔｏｔｒｑｅｃｉｇｍｅｈｄ，ｅｃ，ｍｏｇｗｉｈｈｏｌｓｄｐｔｍｅｈｄｃｎｓｖｎｒｙａｄｐｏｅｔｔｅｅｖｒｎｎａｓｉｈｓｈｇｔ．ａｎｈｃ，ｔｅｈｔｃｏｅｏｔｏａａｅｅｅｇｎｒｔｃｈｎｉｏｍｅｔｌａｔａｉｈｐｌｅｉａｉｎｒｔｎｋｈｔｅｌｇｏｔｉｏｄｓａｉｔ，Ｓｔｄｓｒｅｏｕａｉｔｎａｄｄｖｌｐｎ．ｕｖｒｔａｅａｄｍａｅｔｅｓｅｌｓａｂａｎｇｏｔｂｌｙＯｉｅｅｖｓｐｐｌｒａｉｎｅｅｏｍｅｔｚｏｉｚｏ
膨胀剂等．
２２ｍ，压强度高达３０Ｍａ冲击强度为１．６ｔ抗／０Ｐ，５
次，氏硬度为５～．莫７
由于钢渣中的较多成分与水泥熟料相似，以所钢渣也具有一定的胶凝活性，遇水反应如下：
Ｏｖｒｉｗｎｓｅｌｓａｏｐｅｅｓｖｔｌａｉｎａｄｓｅｌｅｖｅｏｔｅｌｇｃｍｒｈｎｉｅｕｉｚｔｏｎｔｅｉｓａｔｓｕｙｔｃｎｌｇｌｇｈｏｔｆｅｈｏｏｙ
第３１卷第３期
文章编号：０５— ２５２１）３— ２０— ４２９２９（０２００５０
钢渣综合利用及钢渣热闷技术概述
柴轶凡，彭军，安胜ｉｆ，０

钢渣技术

钢渣技术——钢渣闷罐法闷罐法是1993年引进上钢五厂渣处理工艺。

其原理是利用钢渣余热，在有盖容器内加入冷水后使其成为蒸汽而使钢渣f-CaO得到消解的一种渣处理技术。

入罐炉渣温度越高，则所产生蒸汽越多，渣汽接触时间亦长，蒸汽在一定压力作用下浸入钢渣隙缝能力亦越强，钢渣中f-CaO获得了最大的消解。

转炉钢渣的闷解过程是一个很复杂的物理化学变化过程，将热泼场的热态（300~600℃）钢渣置于密闭的钢罐内，然后对钢渣喷水，利用钢渣急冷时产生的热应力，使钢渣龟裂破碎，同时产生大量常压饱和蒸汽渗入炉渣中，使渣中游离氧化钙和热闷过程中矿物变化产生的游离氧化钙闷解成氢氧化钙，产生体积膨胀，硅酸二钙（比较难闷解的成分）在冷却过程中也由B型转变Y型，发生体积膨胀，闷解的过程是加快钢渣的分解过程。

入罐时是大块的钢渣，经闷解后大部分松散疏软，成粉状，而且钢块很干净地脱离开渣的包围。

钢渣热闷罐法处理工艺为：当大块钢渣冷却到300~600℃时，装入翻斗汽车运运载闷罐车间，倒入闷罐内，盖上罐盖。

在罐的下方安装有能自动旋转的喷水装置，间断地给渣喷水，使罐内产生大量蒸汽，与钢渣产生复杂的物理化学反应。

使钢渣产生淬裂，钢渣由于含有游离氧化钙，遇水后会消解成氢氧化钙，发生体积膨胀，使用权钢渣崩解粉碎，钢渣在罐内经闷解后，一般粉化效果都能达到60％~80％，然后用反铲挖掘机挖出。

进行后步处理。

宝钢现有一、二炼钢两条闷罐生产线。

一炼钢主要处理转炉D渣（流动性最差的）和落锤车间铸余渣残渣，称之为钢渣闷罐生产线。

由于宝钢渣处理工艺路线使之进入闷罐中的钢渣温度在600℃，甚至更低，所以游离氧化钙消解并不彻底。

二炼钢集中处理所有铁渣补充闷罐生产，使钢铁渣处理设施得到了充分利用。

该工艺的特点是：机械化程度较高，劳动强度低；由于采用湿法处理钢渣，环境污染少，还可以部分回收热能；处理后，钢渣分离好，可提高废钢回收率，钢渣稳定性好。

宝钢三期电炉钢渣处理主要采用该工艺。

热焖法钢渣处理及综合利用工程实践

热焖法钢渣处理及综合利用工程实践热焖法钢渣处理及综合利用工程实践是一种能够将钢厂产生的钢渣进行有效处理和综合利用的方法。

目前，钢渣处理和综合利用是一个重要的环保和能源问题，特别是对于龙头企业来说更加重要。

本文将从钢渣的定义、热焖法钢渣处理原理及实施方案、热焖法处理后钢渣的综合利用和热焖法钢渣处理及综合利用工程实践的优点等方面进行了详细的介绍和分析。

1. 钢渣的定义钢渣是钢铁冶炼过程中，由于炉料、燃料和炉渣的不同组成，以及工艺操作方式的不同，使得铁矿石、焦炭等不纯物质与钢水接触并发生反应后产生的一种富含氧化物的渣。

根据来源不同，钢渣可分为高炉渣、转炉渣、电炉渣、其他钢渣等几种类型。

2. 热焖法钢渣处理原理及实施方案热焖法钢渣处理原理是通过热焖技术对高炉渣进行精细化处理，将其转化成可替代耐火材料的膨胀性耐火砖原料。

热焖技术是一种比较新颖的处理渣的方法，它除去了冷却过程，取消了水淬等传统技术工艺，使得处理后的渣能够改善其物理化学性质，从而达到可用作原料的目的。

热焖法钢渣的实施方案包括以下几个步骤：（1）将钢渣从炉内排出，转移至热焖设备中；（2）将热焖设备中的钢渣充分预热；（3）在设备中添加造渣剂；（4）将钢渣进行热焖处理；（5）将热焖好的渣块进行破碎、筛分等处理；（6）将处理好的炉渣送入加工车间进行综合利用。

3. 热焖法处理后钢渣的综合利用热焖法处理后产生的钢渣是一种可以综合利用的材料，这种材料可以用于路基填充、土工填海、建筑材料等多个方面。

下面对热焖法处理后产生的钢渣的综合利用进行了具体的介绍。

（1）路基填充：热焖法处理后的钢渣在路基填充方面的应用正在逐渐增多。

随着交通基础设施的不断完善，铁路、高速公路、市政道路等公共交通工程的建设中对路基填充材料的要求也越来越高。

热焖法处理后的钢渣不仅具有良好的承压性，而且具有较强的耐水、耐久性和优秀的抗弯强度。

（2）土工填海：热焖法处理后的钢渣在土工填海方面也有较广泛的应用。

钢渣热闷工艺规程及人员岗位职责

一、热闷钢渣作业工艺流程1.热闷作业前准备1.1清理热闷池底部，保证池底干燥无明水。

1.2用大于300mm的渣块将排水口堵住，目的是防止液态渣入池后流入回水通廊造成爆炸。

1.3在池底用干渣铺垫300~400mm，防止液态渣入池后与底部板坯粘连相连。

1.4用盖板将水封槽封盖，防止渣罐倒渣过程中有液态渣进入水封槽。

2.倒渣作业2.1渣罐由炼钢车间经过跨平车运至炉渣跨，经双方确认后由天车指挥作业人员指挥80t铸造行车将渣罐吊运至指定热闷池上方。

指挥作业人员指挥天车将液态渣倒入热闷池，倒渣作业期间严禁用渣罐磕碰池壁使液态渣流出。

2.2渣罐中液态渣全部入池后，由热闷工持打水管向池内液态渣打水，激冷至液态渣表面变黑后，由挖掘机将池内钢渣翻转搅拌，继续由热闷工打水，直至池内钢渣再次变黑后，再用挖掘机翻转搅拌。

如此反复3~4次后，直至无可视液态红渣。

2.3上述过程连续作业4~5次，至钢渣到达热闷池容量的80%，可将热闷盖盖上进行热闷作业生产。

3.热闷作业3.1将水封槽上盖板移至下座准备生产用热闷池并盖在水封槽上。

3.2由指挥作业人员指挥天车将热闷盖吊运并盖在热闷池上，并摘钩。

3.3热闷工向水封槽内注水，水深保证300mm左右。

3.4热闷工将打水管路接到热闷渣盖上，将打水本地控制切换至远程控制，此后由中控室人员完成后期热闷工作中打水控制。

3.5中控室人员在接到现场人员报告后，将程序中打水参数调整至热闷所需参数后，时刻通过监控关注现场情况及热闷池相关设备反馈的现场实际参数，做出相应的工艺调整。

3.6热闷过程持续12小时左右，热闷池温度到达70%左右时，中控室通告现场热闷工开盖出渣。

4.出渣作业4.1热闷工将打水远程控制切换至本地控制，并将打水管路从热闷盖上分离。

4.2指挥作业人员指挥行车将渣盖吊起，放到热闷盖存放指定区域。

4.3挖掘机在热闷工指挥下将热闷好的钢渣挖出并装入自卸车。

4.4钢渣全部挖出后，在环境温度允许的情况下，热闷工进入热闷池清理排水口处的钢渣保证排水口畅通无阻。

浅谈钢渣热闷中蒸汽温度的监控与常见问题

浅谈钢渣热闷中蒸汽温度的监控与常见问题摘要：随着钢产量不断提高，钢渣的生产量日趋扩大，钢渣热闷工艺作为一种先进的钢渣处理技术，得到很好地发展和推广。

本文介绍了钢渣热闷处理的工艺流程、原理，并介绍了铂电阻在钢渣热闷处理中的有效及铂电阻在使用过程中的常见问题和解决方法。

关键词：钢渣热闷;蒸汽温度;铂电阻钢渣处理工艺不断向前发展，各种处理工艺均有各自不同的技术特点，目前钢渣处理的工艺主要有热泼法、盘泼法、热闷法、风淬法、水淬法等。

其中钢渣热闷工艺因其具有能处理各种钢渣，处理周期较短，钢渣级配好、稳定性高、活性高，渣钢分离效果好，金属回收率高等特点，且满足日益提高的环保要求，已逐渐成为发展趋势之一。

一、钢渣热闷工艺流程和工艺原理（一）钢渣热闷工艺流程将300℃～1500℃的转炉钢渣装入渣罐，由火车运至钢渣热闷处理生产线，用75t/45t天车将钢渣翻入热闷池，由装配松渣器的挖掘机进行捣碎、搅拌，热闷池装入三分之二后盖热闷盖，由中控室控制打水，产生蒸汽对钢渣进行消解处理，10～12小时后停止打水，静停2～4小时后，热闷池内温度降至60℃以下后开盖，用挖掘机将原渣运至磁选振动筛，由胶帶机送至破碎、筛分、磁选、提纯加工生产线。

（二）钢渣热闷工艺原理热闷过程发生如下物理、化学作用：（1）钢渣急冷碎裂，热闷打水阶段。

高温渣在大量水的作用下，由于急速降温产生巨大的温度应力使钢渣碎裂。

（2）汽蒸，停止喷水阶段。

高温渣在遇到水时产生大量过饱和蒸汽，温度在105℃以上，压力在0.24KPa以上，并向碎裂的钢渣缝隙内扩散渗透，使钢渣处于饱和蒸汽环境中，继续产生温度应力，使钢渣疏松。

（3）热闷停止喷水阶段，蒸汽和游离氧化钙（f-CaO）、游离氧化镁（f-MgO）的化学反应。

钢渣在饱和水蒸汽的环境下f-CaO，f-MgO与水起下列反应：CaO+H2O→Ca（OH）2体积膨胀98%MgO+H2O→Mg（OH）2 体积膨胀148%由于上述物理化学作用同时在675℃时，硅酸盐进行分解，体积也会膨胀。