钢铁工业固废处理现状及展望PPT课件

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一、钢铁工业的固废产生流程
(2)各流程产生的主要固体废弃物
烧结厂：一电场除尘灰、二电场除尘灰、三电场除尘灰
焦化厂：酸焦油、焦油渣(属于危险废物)、废脱硫剂
炼铁厂：瓦斯灰(泥)、重力灰、水淬矿渣、重矿渣
炼钢厂：OG泥、LT灰、二次除尘灰、转炉钢渣、脱硫
渣、精炼渣、炉下渣土
轧钢厂：氧化铁皮(含油铁鳞)、废油、切头切尾
培训材料
钢铁工业固废处理现状与展望
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主要内容
1 钢铁工业固废的产生流程
2 冶金渣综合利用现状与展望 3 钢铁尘泥综合利用现状与展望 4 废旧耐火材料综合利用现状与展望 5 其他工业固废综合利用现状与展望
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一、钢铁工业的固废产生流程
(1)钢铁联合企业的基本构架
铁前系统：烧结厂、焦化厂、炼铁厂 炼钢系统：炼钢厂 轧钢系统：轧钢厂(线材、棒材、型材、板材、冷轧、 热轧) 能源动力系统：水、电、煤气
动力厂：动力污泥
电力厂：粉煤灰
全套流程：废皮带、废润滑油.
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二、冶金渣综合利用技术与展望
① 高炉→转炉法
石灰
铁矿石 高炉
焦炭
固酸
Ｃａ ＯＮａ２ Ｏ
脱S炉渣
水淬渣
水泥原料 土木材料
混铁炉式 铁水罐车
缓冷炉渣
路基材料
② 电炉法
碎屑
混铁炉式铁水罐车
脱Si炉渣 脱P炉渣
铁水预处理炉渣
生铁系炉渣
炼钢
转炉 脱气
CaO+H2O
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MgO+H2O
Ca(OH)2 体积膨胀97.8％
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Mg(OH)2 体积膨胀148％
二、冶金渣综合利用技术与展望
陈化钢渣作为路基和路面材料
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二、冶金渣综合利用技术与展望
3 重矿渣
5 炉下渣土
目前大部分钢铁公司 都没有了。基本用来 制砖
回收金属铁，尾渣白 灰较高，可处理后回 用炼钢作为造渣剂使 用
再生复合镁碳颗粒原料： 废弃转炉和钢包镁碳砖
经过拣选、处理等工艺过程制得的镁炭砖原料，用
该原料制成的镁炭砖的各项指标和使用效果都已达
到生产优质镁碳砖等产品的技术要求，该复合镁碳
颗粒原料可用于替代新镁碳砖产品生产中的主原
料—电熔镁砂和石墨。复合镁碳颗粒的生产成本远
低于同规格的电熔镁砂和石墨的市场价，具有很强
序号
检验项目
标准要求
1
内照射指数
≤1.0
2
外照射指数
≤1.0
检验结果 0.Hale Waihona Puke Baidu 0.3.
钢渣中各种有害物质 的溶出量远远低于国 家规定的浓度限值， 作为建筑材料不会对 环境造成危害。
钢渣的放射性满足
建筑材料的标准要
求，可以制备钢渣
微粉用于混凝土当
中。
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二、冶金渣综合利用技术与展望
钢尾渣彩砖
钢渣中游离氧化钙（f－CaO）、游离氧化镁 （f －MgO）水化时所引起的体积膨胀，是影响钢渣 利用的技术关键。 炼钢造渣过程势必存在没有熔化，没有与酸性氧 化物化合的呈游离态的氧化钙、氧化镁。它们存 在于渣中，遇水后进行水化反应并产生体积膨胀。
1 矿渣
矿渣化学成分的质量分数(%)
CPS
200
150
100
50
0
10
20
30
40
50
60
70
2θ
矿渣的XRD图谱
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矿渣主要为玻璃相 (95%以上)，还有极少 量的黄长石结晶相。 矿渣的水硬性系数、 活性系数高，矿渣的 活性很好。
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原材料分析—矿渣
矿渣浸出毒性分析结果
矿渣中各种有害物质 的溶出量远远低于国 家规定的浓度限值， 作为建筑材料不会对 环境造成危害。
矿渣放射性性分析结果
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矿渣的放射性满足建筑
材料的标准要求，可以
制备钢渣微粉用于混凝
土当中。
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二、冶金渣综合利用技术与展望
2 转炉钢渣 钢渣化学成分的质量分数(%)
钢渣属于高碱度渣。 早期会溶出Ca(OH)2， 这有利于水泥的早期 水化。
钢渣浸出液pH值与浸泡时间之间的关系
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二、冶金渣综合利用技术与展望
2 某1000万吨级钢铁厂废旧耐火材料资源情况
产生地 炼钢厂 炼铁厂 其它分厂
产生量 （吨/年）
50000 14000
11000
所占比例 （%）
66.7 18.6
14.7
炼钢厂 炼铁厂 其它分厂
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四、废旧耐火材料综合利用技术与展望
废镁碳砖：年产废弃镁碳砖约0.8~1万吨，经过拣
选加工成不同颗粒或整体回收外销。
ＡＯ
ＤＲＨ 铸造
转炉炉渣
(脱碳炉渣)
连铸炉渣
钢系炉渣
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5
电炉炉渣
二、冶金渣综合利用技术与展望
(1)水淬矿渣 (2)转炉钢渣 (3)重矿渣 (4)脱硫渣 (5)炉下渣土 (6)精炼渣
17079
220kg/t铁
18225
120kg/t钢
高炉渣,5909万吨 钢渣约2480万吨
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二、冶金渣综合利用技术与展望
钢渣浸出毒性分析结果
检验项目 氟离子 六价铬 总砷 总汞 总铅 总镉 总铜 总锌 总镍
检验结果(mg/L) 0.59
<0.004 <0.001 <0.0002
<0.1 <0.01 <0.05 <0.01 <0.05
国家标准浓度限值 100 5 5 0.1 5 1 100 100 5
钢渣放射性性分析结果
2 转炉钢渣
处理方式：热闷法、热泼法、滚筒法
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二、冶金渣综合利用技术与展望
钢渣综合利用
转炉钢渣
电炉钢渣
钢 渣 粉
水 泥
干 粉 砂 浆
道 路
过 滤
钢 渣 砂
道 路
耐 磨 料
其 他
混 凝 土 掺 合 料
水 泥 掺 合 料
烟钢 气铁 脱渣 硫粉
沥路 青基 混混 凝凝 土土
难点. ：容易缓慢粉化
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二、冶金渣综合利用技术与展望
4 脱硫渣
6 精炼渣
金属铁含量30%以上，
主要用来回收金属铁，
回收后的尾渣含碳和
氧化钙较高，利用率
较低。
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回收金属铁，可处理 后回用炼钢。两种方 式：液态直接回用或 造球后回用。
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三、钢铁尘泥综合利用技术与展望
炼钢厂污水浓缩沉淀池
炼钢厂板框式压滤机
炼钢厂正在产出转炉尘泥 . 料场堆存的转炉尘泥16
的竞争力，该原料的广泛使用，可大大降低耐材制
品的成本，从而降低钢铁企业的吨钢消耗成本。
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四、废旧耐火材料综合利用技术与展望
废弃粘土汤道砖：加工处理后，将其代替钢锭模中
的石英奠砂，使用性能达到原有石英砂的使用标准。
该粘土汤道砖产品分别用于铸钢分厂的中注管和底
盘中。与石英砂相比，价格也显著降低。
四、废旧耐火材料综合利用技术与展望
1 用后耐火材料的处理
(1)去除用后耐火材料内的泥土、灰尘和掺杂物 人工拣选、水洗。
(2)除去用后耐火材料渣蚀层和渗透层 人工敲击或切割。
(3)破粉碎 、除铁、均化 去除假颗粒，制备合格的颗粒料。
(4)其他处理 水化、煅烧、酸洗、浮选等。
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四、废旧耐火材料综合利用技术与展望