钢铁生产中冶炼渣的处理和利用培训课件
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钢渣处理和综合利用PPT27页
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿
钢渣处理和综合利用
6、纪律是自由的第一条件。——黑格 尔 7、纪律是集体的面貌，集体的声音， 集体的 动作， 集体的 表情， 集体的 信念。 ——马 卡连柯
8、我们现在必须完全保持党的纪律， 否则一 切都会 陷入污 泥中。 ——马 克思 9、学校没有纪律便如磨坊没有水。— —夸美 纽斯
10、一个人应该：活泼而守纪律，天 真而不 幼稚， 勇敢而 鲁莽， 倔强而 有原则 ，热情 而不冲 动，乐 观而不 盲目。 ——马 克思
谢谢！
钢渣处理和综合利用PPT课件
6
2. 2 热泼法
热熔钢渣倒入渣罐后，用车辆运到钢渣热 泼车间，利用吊车将渣罐的液态渣分层泼倒在 渣床上（或渣坑内），喷淋适量的水，使高温 炉渣急冷碎裂并加速冷却，然后用装载机、电 铲等设备进行挖掘装车，再运至弃渣场。需要 加工利用的，则运至钢渣处理间进行粉碎、筛 分、磁选等工艺处理。
优点是(1)技术成熟, 线流程简单,运行成本低; (2)设备及投资较少 (3)处理后的钢渣比冷弃法块 度小,便于金属料回收; (4)钢渣游离氧化钙含量 较低,有利于钢渣综合利用。
在钢渣处理过程中硅酸二钙的结构由 不稳定的β型转变成稳定的γ型,体积增大 12% ,转变温度一般是630℃ - 680℃;游离氧 化钙遇水消解成氢氧化钙,体积膨胀而粉化, 它们的转变过程与冷却速度、温度、压力、 数量及钢渣内的杂质有关。
4
二、钢渣的处理方法
1、冷弃法 2、热泼法 3、浅盘法 4、水淬法 5、闷罐法 6、滚筒法 7、钢渣粒化法
7
缺点主要是(1)产生的蒸汽对车间环境影响较 大,对厂房和设备寿命有一定影响; ( 2 )渣块比 较大,钢渣的综合利用还比较困难。
8
2. 3 浅盘法
浅盘法是将流动性好的液态渣倒入浅盘中, 静置几分钟后,第一次喷水冷却,间隔几分钟后再 次喷水冷却,如此重复4次,使钢渣表面温度冷却 到500℃左右,钢渣在渣盘中凝固并破裂,然后倾 翻到排渣车上,运往二次冷却站,再进行喷水冷却, 待温度降到200℃左右时将钢渣倒入水池中, 30 min后钢渣温度接近室温。渣子粒度一般为5— 100mm，最后用抓斗抓出装车，送至钢渣处理 车间，进行磁选、破碎、筛分、精加工。
优点是(1)钢渣粉化效果较好,废钢与渣分离 好,易于回收金属料; ( 2)游离氧化钙含量比较低, 钢渣膨胀性小,性质稳定,有利于尾渣的综合利用; (3)机械化程度高,劳动强度低; (4)粉尘少,蒸汽可 以回收,环境污染小; (5)运行费用适中,吨渣为25 元左右。
2. 2 热泼法
热熔钢渣倒入渣罐后，用车辆运到钢渣热 泼车间，利用吊车将渣罐的液态渣分层泼倒在 渣床上（或渣坑内），喷淋适量的水，使高温 炉渣急冷碎裂并加速冷却，然后用装载机、电 铲等设备进行挖掘装车，再运至弃渣场。需要 加工利用的，则运至钢渣处理间进行粉碎、筛 分、磁选等工艺处理。
优点是(1)技术成熟, 线流程简单,运行成本低; (2)设备及投资较少 (3)处理后的钢渣比冷弃法块 度小,便于金属料回收; (4)钢渣游离氧化钙含量 较低,有利于钢渣综合利用。
在钢渣处理过程中硅酸二钙的结构由 不稳定的β型转变成稳定的γ型,体积增大 12% ,转变温度一般是630℃ - 680℃;游离氧 化钙遇水消解成氢氧化钙,体积膨胀而粉化, 它们的转变过程与冷却速度、温度、压力、 数量及钢渣内的杂质有关。
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二、钢渣的处理方法
1、冷弃法 2、热泼法 3、浅盘法 4、水淬法 5、闷罐法 6、滚筒法 7、钢渣粒化法
7
缺点主要是(1)产生的蒸汽对车间环境影响较 大,对厂房和设备寿命有一定影响; ( 2 )渣块比 较大,钢渣的综合利用还比较困难。
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2. 3 浅盘法
浅盘法是将流动性好的液态渣倒入浅盘中, 静置几分钟后,第一次喷水冷却,间隔几分钟后再 次喷水冷却,如此重复4次,使钢渣表面温度冷却 到500℃左右,钢渣在渣盘中凝固并破裂,然后倾 翻到排渣车上,运往二次冷却站,再进行喷水冷却, 待温度降到200℃左右时将钢渣倒入水池中, 30 min后钢渣温度接近室温。渣子粒度一般为5— 100mm，最后用抓斗抓出装车，送至钢渣处理 车间，进行磁选、破碎、筛分、精加工。
优点是(1)钢渣粉化效果较好,废钢与渣分离 好,易于回收金属料; ( 2)游离氧化钙含量比较低, 钢渣膨胀性小,性质稳定,有利于尾渣的综合利用; (3)机械化程度高,劳动强度低; (4)粉尘少,蒸汽可 以回收,环境污染小; (5)运行费用适中,吨渣为25 元左右。
转炉炼钢造渣制度教材(PPT 51张)
5
转炉炼钢造渣制度
吹炼中期: 由于炉温升高石灰进一步熔化，同时因为Vc加快而导 致渣中∑(FeO)逐渐降低，使石灰熔化速度有所减缓。
随着C-O反应进行，炉渣泡沫化程度迅速提高。
由于C-O反应大量消耗渣中∑(FeO)，以及有时得不到 超过渣系液相线的正常过热温度，使化渣条件恶化， 引起炉渣异相化，并出现“返干”。
15
转炉炼钢造渣制度
作用： 第一，它能显著降低炉渣粘度，从而加速石灰熔化过 程中传质； 第二，它能改善炉渣对石灰的润湿和炉渣向石灰孔隙 中的渗透； 最根本的原因是：它的离子半径不大 （ 而且与 CaO同属立方晶系，这些都有利于向CaO晶格 中迁移并生成低熔点物质； 因此,大大减少石灰块表面的2CaO SiO2生成，降低其 熔点，使2CaO SiO2变疏松。
20℃
新流程
多功能RH
[P]≤0.01% [S]≤0.005% T=1350℃ 0.04% [P]=0.11% [C]>3.5% [S]≤0.005% T=1300℃
0.065% 0.004% [P]≤0.005% T=1650℃ 0.001% [P]≤0.003%
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2.转炉炼钢的脱硫 1）硫在钢中的存在形式及其对钢性能的影响 从Fe-S二元系相图可知，硫能溶解于液态铁中形成无 限溶液。 钢铁中的含量约为：0.001-0.1%。 硫在液态纯铁中，究竟以何种状态存在？ 到目前为止还不能完全确定。 多数观点认为它以[FeS]的形式存在，少数[MnS]。 硫在铁中的溶解热较高，扩散系数较小。
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离子理论的脱磷反应式为： [P] + (O2-) + [O]= (PO43-) lgK=40067/T-15.06 其中： K=a(4 CaO.P5O2)/[%P]2a5(Feo) a4(CaO) 脱磷率： LP = (% P2O5)/ [%P]2 = K a5(Feo) a4(CaO)
冶金固体废物处理PPT课件
海洋投弃
经过回收利用或适当处理后的废渣，在不破坏海洋生物生态系统 前提下，可以投入大海。投入的废物应做出如下严格规定：
(1) 投入海洋的固体废物主要限于疏浚工程泥土、污水处理场的污 泥、粪便、经过初步处理的工业废物和爆炸物等。
(2) 禁止含汞、镉等有毒物质，塑料制品或其他可以漂浮在海面上 的2物00质0 以及原油等含油废渣和放射性废物投入大海。
一些工业发达国家应用卫生填埋、滤沥循环填地、压缩和破碎垃圾 填地等新的填埋技术处理城市垃圾等固体废物。
12
1 固体2废固物体的3废物基的本4 处最理终方处置方 来源及其危资害源化 法 法
焚化法
废渣中有害物质的毒性如果是由物质的分子结构，而不是由所含元素 造成的，这种废渣一般可采用焚化法分解其分子结构，如有机物经焚化 转化为二氧化碳、水和灰分以及少量含硫、氮、磷和卤素的化合物等。
7
1 固体2废固物体的3废物基的本4 处最理终方处置方 来源及其危资害源化 法 法
提取各 种金属
1 有色金属渣中往往含有其它金属。在重金属冶炼渣中，往 往可提取金、银、钴、锑、硒、钯、铂等。 2 煤粉灰和煤矸石中含有铁、钼、锗、钒、铀、铝等金属。 目前从粉煤灰中已工业化提取的有钼、锗、钒。
生产建 筑材料
一般的有色金属冶炼厂附近的土壤里，铅含量为正常 土壤中含量的10-40倍，铜含量为5-200倍，锌含量为5-50 倍。
有毒物质一方面通过土壤进入水体，另一方面在土壤 中积累而被作物吸收，毒害农作物，进而危害人类。
5
2 固体3废物基的本4 处最理终方处置方 资源化 法 法
工业废渣在堆放过程中，在温度、水分的作用下，某 些有机物质发生分解，产生有害气体。
8
2023/11/20
经过回收利用或适当处理后的废渣，在不破坏海洋生物生态系统 前提下，可以投入大海。投入的废物应做出如下严格规定：
(1) 投入海洋的固体废物主要限于疏浚工程泥土、污水处理场的污 泥、粪便、经过初步处理的工业废物和爆炸物等。
(2) 禁止含汞、镉等有毒物质，塑料制品或其他可以漂浮在海面上 的2物00质0 以及原油等含油废渣和放射性废物投入大海。
一些工业发达国家应用卫生填埋、滤沥循环填地、压缩和破碎垃圾 填地等新的填埋技术处理城市垃圾等固体废物。
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1 固体2废固物体的3废物基的本4 处最理终方处置方 来源及其危资害源化 法 法
焚化法
废渣中有害物质的毒性如果是由物质的分子结构，而不是由所含元素 造成的，这种废渣一般可采用焚化法分解其分子结构，如有机物经焚化 转化为二氧化碳、水和灰分以及少量含硫、氮、磷和卤素的化合物等。
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1 固体2废固物体的3废物基的本4 处最理终方处置方 来源及其危资害源化 法 法
提取各 种金属
1 有色金属渣中往往含有其它金属。在重金属冶炼渣中，往 往可提取金、银、钴、锑、硒、钯、铂等。 2 煤粉灰和煤矸石中含有铁、钼、锗、钒、铀、铝等金属。 目前从粉煤灰中已工业化提取的有钼、锗、钒。
生产建 筑材料
一般的有色金属冶炼厂附近的土壤里，铅含量为正常 土壤中含量的10-40倍，铜含量为5-200倍，锌含量为5-50 倍。
有毒物质一方面通过土壤进入水体，另一方面在土壤 中积累而被作物吸收，毒害农作物，进而危害人类。
5
2 固体3废物基的本4 处最理终方处置方 资源化 法 法
工业废渣在堆放过程中，在温度、水分的作用下，某 些有机物质发生分解，产生有害气体。
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2023/11/20
钢渣综合利用技术介绍课件
熔融还原：利用熔融还原技术，将钢渣中的 金属元素还原出来，回收利用
热处理：利用热处理技术，改善钢渣的物理 性能，提高其利用价值
资源化利用：将钢渣作为原料，生产建筑 材料、环保材料等，实现资源化利用
钢渣综合利用技 术应用
钢渣在混凝土中的应用
01
钢渣作为骨料： 钢渣具有较高的 强度和耐磨性， 可作为混凝土的 骨料使用。
高炉渣等。
3
转炉渣：主要来 源于转炉炼钢过 程中，含有较高 的铁、硅、锰等
元素。
4
电炉渣：主要来 源于电炉炼钢过 程中，含有较高 的铁、硅、锰等
元素。
5
高炉渣：主要来 源于高炉炼铁过 程中，含有较高 的铁、硅、锰等
元素。
钢渣综合利用的意义
减少环境污染：钢渣综合利用可
A
以减少钢渣对环境的污染，降低
环境风险。
制定市场推广策略：针对不同地区、不同行业的市场 需求，制定有针对性的市场推广策略。
加强技术交流与培训：定期举办技术交流会、研讨会 等活动，加强技术交流与培训，提高技术水平。
建立示范项目：选择合适的项目作为示范，展示钢渣综 合利用技术的优势和可行性，吸引更多合作伙伴和客户。
谢谢
钢渣综合利用技术 介绍课件
演讲人
目录
01. 钢渣综合利用技术概述 02. 钢渣综合利用技术应用 03. 钢渣综合利用技术的发展趋
势
04. 钢渣综合利用技术的挑战与 建议
钢渣综合利用技 术概述
钢渣的定义和分类
1
钢渣的定义：炼 钢过程中产生的 废渣，主要成分 为氧化铁、氧化 钙、氧化镁等。
2
钢渣的分类：根 据钢渣的性质和 用途，可以分为 转炉渣、电炉渣、
钢渣处理环境污染 问题，需要解决
热处理：利用热处理技术，改善钢渣的物理 性能，提高其利用价值
资源化利用：将钢渣作为原料，生产建筑 材料、环保材料等，实现资源化利用
钢渣综合利用技 术应用
钢渣在混凝土中的应用
01
钢渣作为骨料： 钢渣具有较高的 强度和耐磨性， 可作为混凝土的 骨料使用。
高炉渣等。
3
转炉渣：主要来 源于转炉炼钢过 程中，含有较高 的铁、硅、锰等
元素。
4
电炉渣：主要来 源于电炉炼钢过 程中，含有较高 的铁、硅、锰等
元素。
5
高炉渣：主要来 源于高炉炼铁过 程中，含有较高 的铁、硅、锰等
元素。
钢渣综合利用的意义
减少环境污染：钢渣综合利用可
A
以减少钢渣对环境的污染，降低
环境风险。
制定市场推广策略：针对不同地区、不同行业的市场 需求，制定有针对性的市场推广策略。
加强技术交流与培训：定期举办技术交流会、研讨会 等活动，加强技术交流与培训，提高技术水平。
建立示范项目：选择合适的项目作为示范，展示钢渣综 合利用技术的优势和可行性，吸引更多合作伙伴和客户。
谢谢
钢渣综合利用技术 介绍课件
演讲人
目录
01. 钢渣综合利用技术概述 02. 钢渣综合利用技术应用 03. 钢渣综合利用技术的发展趋
势
04. 钢渣综合利用技术的挑战与 建议
钢渣综合利用技 术概述
钢渣的定义和分类
1
钢渣的定义：炼 钢过程中产生的 废渣，主要成分 为氧化铁、氧化 钙、氧化镁等。
2
钢渣的分类：根 据钢渣的性质和 用途，可以分为 转炉渣、电炉渣、
钢渣处理环境污染 问题，需要解决
钢铁冶炼与冶金工艺培训ppt
04
工作环境改善
优化工作环境，降低噪声和振动 的影响，为员工创造一个良好的
工作条件。
06
实践操作与案例分析
钢铁冶炼实践操作
钢铁原料准备
了解和掌握各种钢铁原料的 性质、用途和加工方法，以 及合理配比和优化原料的实 践操作。
高炉炼铁工艺
通过实践操作掌握高炉炼铁 的工艺流程、技术参数和操 作要点，包括原料加工、烧 结、高炉炼铁等环节。
无缝钢管轧制技术
无缝钢管轧制技术是生产无缝钢管的主要方法，通过精确 控制轧制温度、压力和变形量得到高质量的无缝钢管。
04
钢铁冶炼环境保护与节能 减排
钢铁冶炼的环境影响
01
02
03
空气污染
钢铁冶炼过程中会产生大 量的烟尘和有害气体，如 硫化物、氮氧化物等，对 空气质量造成严重影响。
水污染
钢铁冶炼过程中产生的废 水含有多种有害物质，如 重金属离子、酸碱物质等 ，对水体造成严重污染。
电炉炼钢技术
电炉炼钢技术是一种节能环保的炼钢方法，通过电能将废钢或生铁熔 化，再加入合金元素来得到不同品质的钢。
炉外精炼技术
炉外精炼技术是在传统的炼钢工艺基础上发展起来的一种新型技术， 通过在钢包中加入各种精炼剂来进一步优化钢的成分和性能。
连铸技术的发展
传统连铸技术
传统的连铸技术是将液态钢倒 入固定模子中，形成钢坯后进 行切割和轧制。
影响。
安全管理与操作规程
建立健全安全管理制度
制定并执行安全生产责任制、安全检查 制度等，确保各项安全工作有序开展。
安全设施配备
配备齐全的安全设施，如防护罩、防 护栏、报警装置等，确保员工在工作
过程中得到有效保护。
操作规程培训
钢铁生产中冶炼渣的处理和利用共55页
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71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非Leabharlann 钢铁生产中冶炼渣的处理和利用
51、没有哪个社会可以制订一部永远 适用的 宪法， 甚至一 条永远 适用的 法律。 ——杰 斐逊 52、法律源于人的自卫本能。——英 格索尔
53、人们通常会发现，法律就是这样 一种的 网，触 犯法律 的人， 小的可 以穿网 而过， 大的可 以破网 而出， 只有中 等的才 会坠入 网中。 ——申 斯通 54、法律就是法律它是一座雄伟的大 夏，庇 护着我 们大家 ；它的 每一块 砖石都 垒在另 一块砖 石上。 ——高 尔斯华 绥 55、今天的法律未必明天仍是法律。 ——罗·伯顿
冶金行业：冶金工程与炼钢冶炼培训ppt
随着人工智能、大数据等技术的不断 发展，智能化冶金将成为未来的重要 趋势，提高生产效率和产品质量。
高技术冶金
随着科技的不断进步，高技术冶金将 成为未来的重要发展方向，如高温合 金、精密合金等。
02
冶金工程基础知识
冶金工程的定义与分类
冶金工程定义
冶金工程是一门研究从矿石中提 取有价金属或其化合物并进行加 工成材的工艺过程的学科。
冶金工程的主要设备与工艺流程
主要设备
包括磨矿设备、浮选设备、冶炼设备、连铸设备、轧制设备 等。
工艺流程
根据不同的矿石种类和加工方法，冶金工艺流程可分为采矿 、选矿、炼铁、炼钢、连铸、轧制等工序。其中，炼铁和炼 钢是冶金工艺的核心环节，涉及高炉炼铁、转炉炼钢、电炉 炼钢等多种方法。
03
炼钢冶炼技术培训
武器和器皿等。
近代冶金
随着工业革命的发展，冶金行业逐 渐成为重要的工业领域之一，技术 不断进步，生产规模不断扩大。
现代冶金
随着科技的不断进步，冶金行业在 技术、设备和工艺等方面都取得了 巨大的进步，成为国民经济的重要 支柱之一。
冶金行业的重要性
01
02
03
支撑国民经济发展
冶金行业是国民经济的重 要支柱之一，为各个领域 提供所需的金属材料和产 品。
炼钢工艺
将生铁通过转炉、电炉等设备进行炼钢，去除杂质并添加合金元素 ，生产出不同种类和规格的钢材。
炼钢冶炼技术在钢铁生产中的实践应用
转炉炼钢
利用氧气和铁水反应，去除铁水中多余的碳、硫等杂质，同时加 入合金元素，生产出合格的钢水。
电炉炼钢
利用电能将铁水加热并熔化，通过加入合金元素和造渣剂，调整 钢水成分，生产出高质量的钢水。
钢渣处理和综合利用ppt课件
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该法是将液态2钢. 7渣直滚接筒倒法入运转的滚筒 中,滚筒中有钢球,通过控制水量,钢渣在滚筒中 热化、粉化、研磨、冷却,然后用板式输送机 从滚筒排到渣场。该方法技术含量比较高。
优点是( 1)钢渣粒度细小,通常小于100 mm, 废钢与渣分离完全,回收废钢非常有利; (2)游离氧化钙低,对于钢渣综合利用非常有利; (3)生产流程短、占地少、生产效率高,宝钢处 理一罐20 t的钢渣时间不到10 min; ( 4)粉尘 少,蒸汽通过烟囱外排, 环保性能好; (5)自动化
Al2O3 MgO Fe2O3 MnO TiO2 P2O5 FeO f-CaO
1
钢渣中含有丰富的资源, 灼热的钢渣有丰 富的热能, 并含有10% 左右的废钢, 以及大量 的有益的化学元素, 充分利用渣中的有用成分, 以提高钢渣的回收效益。我国主要将钢渣用于 地基回填、道路铺筑、水泥原料、净水剂和钢
钢渣碱度大,粘度高,一般能够风淬处理的钢渣
不超过总钢渣的50%,其它钢渣要使用别的方
法处理。
13
14
2. 6 闷罐法
闷罐法是把转炉出来的钢渣倒在渣坑中,待 钢渣温度冷却到600℃左右时装入闷罐中,通过控 制向闷罐中喷洒的水量和喷水时间使钢渣在闷罐
内高温淬化、冷却。罐内水和钢渣产生复杂的温 差冲击效应、物理化学反应,使钢渣淬裂。目前国
工。
8
9
优点是(1)用水强制快速冷却,处理时间短, 生产能力大; (2)处理过程粉尘少; (3)钢渣粒度小,
可减少破碎、筛分的工作量,便于金属料回收; ( 4)钢渣游离氧化钙含量较低,改善了钢渣的稳定
性,有利于综合利用。 缺点是(1)厂房要求大,设备投资比热泼法 高; (2)蒸汽量较多,对厂房和设备寿命有一定影 响; (3)操作工艺比较复杂; (4)对钢渣的流动性有 一定要求,粘度高、流动性差的钢渣不能用该方
该法是将液态2钢. 7渣直滚接筒倒法入运转的滚筒 中,滚筒中有钢球,通过控制水量,钢渣在滚筒中 热化、粉化、研磨、冷却,然后用板式输送机 从滚筒排到渣场。该方法技术含量比较高。
优点是( 1)钢渣粒度细小,通常小于100 mm, 废钢与渣分离完全,回收废钢非常有利; (2)游离氧化钙低,对于钢渣综合利用非常有利; (3)生产流程短、占地少、生产效率高,宝钢处 理一罐20 t的钢渣时间不到10 min; ( 4)粉尘 少,蒸汽通过烟囱外排, 环保性能好; (5)自动化
Al2O3 MgO Fe2O3 MnO TiO2 P2O5 FeO f-CaO
1
钢渣中含有丰富的资源, 灼热的钢渣有丰 富的热能, 并含有10% 左右的废钢, 以及大量 的有益的化学元素, 充分利用渣中的有用成分, 以提高钢渣的回收效益。我国主要将钢渣用于 地基回填、道路铺筑、水泥原料、净水剂和钢
钢渣碱度大,粘度高,一般能够风淬处理的钢渣
不超过总钢渣的50%,其它钢渣要使用别的方
法处理。
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2. 6 闷罐法
闷罐法是把转炉出来的钢渣倒在渣坑中,待 钢渣温度冷却到600℃左右时装入闷罐中,通过控 制向闷罐中喷洒的水量和喷水时间使钢渣在闷罐
内高温淬化、冷却。罐内水和钢渣产生复杂的温 差冲击效应、物理化学反应,使钢渣淬裂。目前国
工。
8
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优点是(1)用水强制快速冷却,处理时间短, 生产能力大; (2)处理过程粉尘少; (3)钢渣粒度小,
可减少破碎、筛分的工作量,便于金属料回收; ( 4)钢渣游离氧化钙含量较低,改善了钢渣的稳定
性,有利于综合利用。 缺点是(1)厂房要求大,设备投资比热泼法 高; (2)蒸汽量较多,对厂房和设备寿命有一定影 响; (3)操作工艺比较复杂; (4)对钢渣的流动性有 一定要求,粘度高、流动性差的钢渣不能用该方
金属冶炼底渣处理与资源利用
氧化还原法
通过向底渣中加入氧化剂 或还原剂，将有价金属氧 化或还原为更易提取的状 态，再进行回收。
生物处理技术
微生物浸出法
01
利用微生物的代谢产物对底渣中的有价金属进行溶解，再通过
提取、沉淀等手段回收有价金属。
生物吸附法
02
利用生物质材料如藻类、真菌等对底渣中的有价金属进行吸附
，再通过洗脱、回收等手段提取有价金属。
砖瓦原料
底渣经过加工后可制成砖 瓦，具有较好的抗压和耐 久性能，可用于建筑物的 墙体和地面材料。
提取有价金属
有价金属回收
金属冶炼底渣中可能含有未被完全提取的有价金属，如铜、锌、 钴等，可以通过化学或物理方法进行提取。
湿法冶金
采用酸、碱或盐等溶剂溶解底渣，再通过萃取、沉淀等方法提取有 价金属。
火法冶金
底渣的环境控制策略
底渣处理
通过物理、化学或生物方法对资源化利用
将底渣中的有价金属回收提取，实现资源再利用，降低对原生资 源的依赖。
制定排放标准
制定严格的排放标准，限制底渣中有害物质的含量，从源头上控 制污染。
底渣的环保法规与标准
国家环保法规
生物转化法
03
通过微生物的作用将底渣中的有价金属转化为更易提取的状态
，再进行回收。
CHAPTER 03
金属冶炼底渣资源化利用
作为建材原料
水泥原料
金属冶炼底渣中的硅酸盐 成分可以作为水泥的原料 ，通过高温煅烧和研磨等 工艺制成水泥。
混凝土骨料
底渣经过破碎、筛分和分 级后可作为混凝土骨料， 用于建筑和道路等工程中 。
根据不同物质密度的差异，采用 重选设备如溜槽、跳汰机等将底 渣中的有价金属和杂质分离。
相关主题
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转炉渣处理方法
• 各种钢渣从炉子里放出或者出钢时从钢包上部 溢渣口流出的钢渣均处于熔融状态。由于处理 方法不同，钢渣运行的流程也不一样。
• 在大多数情况下，钢渣是用渣罐被运到渣场 ，经自然冷却后进行破碎再应用。
• 对采用水淬、风淬、高速滚筒、余热自解以 及热盘等方法处理的炉渣不经破碎或局部破碎 ，然后应用。
BOF S 14.07 5.29 40.97 13.59 6.50 12.61 1.21 0.69 1.21
BOF S 14.50 1.79 35.19 10.13 12.87 16.04 5.67 0.67 1.22
EAF S 22.44 11.03 35.33 6.58 1.22 13.14 1.26 0.73 0.34
• 为提高矿渣硅酸盐水泥的强度，矿渣掺量降低 ，高炉水渣的销售形势变坏。
钢铁渣作水泥的生态意义
钢渣利用途径
• 1 钢渣的厂内循环再利用和冶金功能
• 钢渣代替石灰石、白云石、铁矿石等用作冶炼熔剂和代 替石灰石等作为冶炼熔剂。世界上很多国家已积累多年 的使用经验,这是钢渣合理利用的一条重要途径。
– 用作烧结矿熔剂。钢渣用作烧结矿熔剂国内外都有较成熟的 经验,也是钢渣一项价值很高的综合利用。钢渣用作烧结料代 替石灰石等,其优点:ａ.提高烧结矿强度,改善烧结矿质量; ｂ.有 利于提高烧结矿产量;ｃ.有利于降低燃料消耗;ｄ.有利于降低 烧结矿的生产成本。
• 钢渣包括转炉吹炼铁水炼钢时产生的转 炉渣和用电炉以废钢为原料炼钢时产生 的电炉渣,铁水预处理时产生的渣称为铁 水预处理渣,一般统计为转炉渣.
• 电炉渣分为氧化期渣和还原期渣.
炉渣种类
发生量
备注
高炉渣 钢渣
缓冷渣
水淬渣
转炉渣 铁水预处理渣
氧化期 电炉渣
还原期
约300 kg/t hot metal
• 2 筑路和建筑材料
• 含游离ＣａＯ低,含磷高而不适宜用作熔剂的钢渣 可以考虑用作筑路 , 河道和水土建筑材料等。
– 建筑材料 钢渣在建材领域的用途也很广泛。首钢将0～ 10ｍｍ钢渣打水焖渣、自然堆放,经过足够的时效处理, 控制游离ＣａＯ的含量,降低膨胀性,生产砌块空心砖及 其他混凝土制品。鞍钢100～356ｍｍ钢渣同时用于生产 耐火粘土砖及镁砂.
• 3 钢渣作用于农业
• 钢渣是一种以钙、硅为主含有多种成分的具有速效又 有后劲的复合矿质肥料，发达国家一般有10％的冶金 渣用于农业，我国南方至少有3000万亩水稻的土壤缺 硅．有3．7亿亩酸性红土壤可用钢渣去改良。湖南娄 底市土地站曾预测：“每年将十万吨钢渣在百万亩农 田施用将取得千万元效益。”尽快开发利用此技术对 发展我国农业有非常重要的意义。
• 我较据渣国高我可,有国再虽些国处然钢情理钢,铁用渣钢厂作磷渣磷,肥铁磷肥的水肥不国含对拘际磷酸于标较性Ｐ准高、2规,中Ｏ炼定性5钢含有和后磷效碱钢量Ｐ性渣,其2土中Ｏ原壤含5>因都1Ｐ是5有%2Ｏ钢用,但5, 同效。.时因转渣其炉中含渣丰有中富约含的5有0Ｃ%大Ｃａ约ａＯ1%Ｏ与Ｐ,Ｓ也2Ｏｉ可5Ｏ以,可2用等以作也用酸有于性不农土同业壤程生改度产良的磷剂肥肥 。
– 水化热较低，适用于大体及混凝土浇筑，耐热性强 ，适用于高温车间、高炉基础，早期强度低，后期 强度增长率高，早期养护重要。在循环型干湿变化 、冻融条件下不如普通水泥抗冻。
• 石膏矿渣水泥
– 高炉水渣（最多80%）+石膏（<15%）+石 灰（<5%)或硅酸盐水泥熟料，可制成石膏矿 渣水泥，成本低，抗硫酸盐侵蚀，抗渗透性 好，适用于水工建筑。
高炉水渣做矿渣水泥
• 用硅酸盐水泥熟料与粒化高炉渣配合3-5%石膏 经混合磨细可制成矿渣硅酸盐水泥，矿渣掺入 对水泥的抗压和抗拉强度影响不大，掺入量可 占水泥重量的20-70%。
– 与普通水泥比，矿渣硅酸盐水泥具有较强的抗溶出 性、抗硫酸盐侵蚀性，适用于水上工程、海港和地 下工程，在酸性水和含Mg盐水中不及普通水泥。
EAF S 23.27 7.67 25.20 4.88 6.24 16.52 3.37 6.82 0.49
BF S 33.49 13.27 38.20 9.80 0.91 _
0.09 _
0.01
BF S 32.28 14.25 35.35 9.97 1.22 _
0.38 1.64 0.02
BF S 33.18 14.05 39.04 9.07 3.13 _
CaO SiO2 Al2O3 MgO MnO FeO
20-31 19-32 13-17 7-9 0.3-1.2 0.21.9
S TiO2 V2O5
0.2- 6-31 0.06-
0.9
1.0
500kg BF Slag/t hot metal in Baotou Steel
种类 SiO2 BOF S 19.19
– 铺筑道路 多年前英国已把钢渣作为沥青主料来铺筑路 面。经处理后的钢渣具有较好的稳定性,可用于道路的 基层、垫层及面层。国内宝钢、武钢等多家企业已用钢 渣铺筑了很多道路。钢渣与沥青有很好的亲合性,与部 分天然石料相混可铺筑高质量柔性道路。磨光石试验表 明钢渣沥青路面防滑性好,不易开裂、拉裂;轮碾试验表 明,承重层变形小,道路工作寿命长。钢渣有很好的抗冻 解冻性,适应寒冷气候开放道路的使用
Al2O3 1.48
CaO 40.14
MgO 9.78
Fe2O3 9.43
FeO 17.44
MnO 1.99
TiO2 0.94
P2O5 1.51
BOF S 19.14 4.07 45.18 7.23 7.10 20.54 0.80 0.98 1.23
BOF S 13.21 2.42 33.76 9.37 16.03 11.70 3.25 1.10 1.26
1.21 0.53 _
BF S 35.01 14.44 36.78 9.72 0.88 _
0.30 _
_
BF S 33.84 11.68 38.13 10.61 2.20 _
0.26 _
_
各种炉渣的物相组成
• 高炉渣缓慢冷却时生成各种结晶矿物相 ，急冷时生成大量无定形的玻璃体和微 晶，酸性高炉渣急冷时全部凝结成玻璃 体。
钢铁冶金的环保与节能-5
钢铁生产中冶炼渣的处理和利用
4．1 高炉渣、转炉渣、电炉渣的产生和性质 4．2 炉渣资源化途径、处理技术与存在的问 题 4．3 少渣冶炼 4．4 复合矿冶炼渣中有价元素的回收
4．1 高炉渣、转炉渣、电炉渣的 产生和性质
• 高炉渣在高炉炼铁过程中产生,从高炉排 除时期温度约为1500℃,呈熔融状态,根 据冷却方法,分为缓冷渣和水淬渣.
玻璃体和微晶体
高炉渣利用途径
• 粒化高炉渣做水泥混合材 • 粒化高炉渣矿粉作水泥和混凝土掺和料 • 粒化高炉渣作砖 • 高炉渣做硅肥 • 缓冷渣做混凝土骨料、道路材料 • 膨胀矿渣珠做混凝土轻骨料 • 做矿渣棉、铸石、微晶玻璃材料
• Portland cement - patented by Joseph Aspdin in mid-1800’s. Made from finely ground limestone and finely divided clay to give a burned product containing 65-70% CaO, 18-24% SiO2, 3-8% Fe2O3, 3-8% Al2O3 plus smaller proportions of minor oxides (e.g. Na2O, K2O, MgO, etc.). Modern plants permit much more efficient processing and in addition, proportion raw mix compositions to produce a cement from which a range of strength development and durability properties can be expected.
• 钢渣不轮缓冷或急冷都生成结晶矿物相 ，不形成玻璃态物质。
钢铁渣的矿物组成
种类 钢渣 钢渣 钢渣 钢渣
缓冷高 炉渣
水淬高 炉渣
CaO/(SiO2+P2O5) 矿物成分
1.36 1.80 2.51 2.99
橄榄石(CRS)、蔷薇辉石(C3MS2)、RO相 蔷薇辉石(C3MS2)、硅酸二钙(C2S)、RO相 硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、RO相 硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)、RO相、 铁酸盐 硅酸二钙(C2S)、钙铝黄长石(C2AS)、镁黄 长石(C2MS2)、钙长石(CAS2)、硫化钙(CaS)
• 鞍钢为了开采渣山，建立一个钢渣处理车间。 工作程序是：先用人工采渣，然后经颚式破碎
• 石灰矿渣水泥
– 石灰（10-30%）+ 天然石膏（<5%) + 干燥 粒化矿渣，制成的水泥可用于无筋混凝土、 矿渣掺量最高为 70%，实际生产中掺量为40%，增加矿渣掺量 将引起水泥强度显著下降。影响该品种水泥的 适用范围。
• 1999年我国水泥胶砂强度检验方法采用ISO,矿 渣硅酸盐水泥标准也相应修改，原425号矿渣 硅酸盐水泥的强度指标将达不到新标准。
武钢钢渣处理方法
• 武钢矿渣综合利用科技开发公司于1986年末建成一条 小型钢渣处理生产线。基本流程是：二级破碎一二级 磁选一一级筛分(见图4)。该生产线年生产能力为5万吨 成品，具体处理过程如下：
• 氧气转炉钢渣以热泼的方式翻罐，然后打水冷却。在 钢渣冷却过程中使其自裂(碎)，经集中运到处理生产线 受料斗处。钢渣经过有300 x 300mm格孔的格筛的受料 斗流到皮带运输机上送到破碎机进行破碎。小于40mm 的渣粒经皮带式磁选机磁选，磁选出的钢粒等另行堆 放，供炼铁、炼钢等部门应用。磁选后余下的渣经皮 带送入反击式破碎机受料斗，经纲破、磁选和筛分(筛 网孔10x10mm)后供使用。