钢渣的性质和二次利用

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【分享】钢渣的利用现状及发展趋势分析

【分享】钢渣的利用现状及发展趋势分析

【分享】钢渣的利用现状及发展趋势分析钢渣的利用现状及发展趋势分析近年来,随着我国经济的发展,钢铁产量增加,钢渣的排放量也随之增加。

2016年钢渣的产量约为0. 65~1. 2 亿t,而我国钢渣利用率较低,目前尚未利用的钢渣存放量高达10亿t。

国内对钢的需求量还将进一步增加,钢渣的排放量也将随之增加。

钢渣的堆放会占用土地,而且钢渣中化学物质的挥发和渗透会污染周边的空气和河流。

合理利用钢渣不仅能变废为宝,同时可保护环境,因此钢渣的资源化利用具有重大意义。

1 钢渣的形成及物理化学性质1. 1钢渣的来源及组成钢渣是炼钢厂在冶炼粗钢时排放的固体废弃物。

在我国钢的冶炼方法分为转炉、电炉及平炉,钢渣也因冶炼方法的不同分为转炉、电炉及平炉钢渣,其中以转炉钢渣为主。

钢渣的主要化学成分为: CaO40%~60%、MgO 3%~10%、SiO2 4%~12%、Fe2O3 2%~8%、MnO1%~8%、Al2O3 2%~8%、TiO2 1%~4%、P2O5 1%~3%等。

钢渣的主要矿物组成为: 硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁酸二钙、RO( 镁、铁、锰的氧化物,即FeO、MgO、MnO形成的固熔体) 、游离石灰( f-CaO)等。

此外,有的钢渣中还会出现黄长石( 2CaO·Al2O3·SiO2) 以C2AS 表示;尖晶石( Fe、Mg、Mn) O·( Fe、Cr、Al) 2O3等。

1. 2 钢渣的性质钢渣性质与炼钢过程、矿石原料等均有关系,通过对吉林通钢钢渣进行物化性能分析,钢渣的主要性质为: A.密度。

钢渣是经过高温后的矿石,含有大量高密度的化合物,因此钢渣具有较高的密度,一般为2. 9~3. 5 g/cm3,堆积密度为1. 3~2. 2 g/cm3,吸水率为5%~9%。

B.强度。

钢渣抗压强度介于145~302 MPa,冲击强度为15次,莫氏硬度为5~7。

钢渣强度较高,质地坚硬,难破碎。

钢渣等废渣综合利用

钢渣等废渣综合利用

图1 大量堆积的钢渣
1、钢渣物化性质与工作性能
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❖1.2 钢渣化学性质
钢渣的化学成分主要由以下几个方面组成:金 属炉料被氧化后形成的氧化物和硫化物;侵蚀炉衬 和补炉材料;金属炉料带入的杂质;为调整钢渣性 质所加入的造渣材料。其矿物组成包括橄榄石、硅 酸二钙、硅酸三钙以及少量游离CaO、MgO等。受 其形成过程影响,钢渣成分波动较大。钢渣的矿物 组成决定了钢渣具有一定的胶凝性,主要源于其中 一些活性胶凝矿物的水化。
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3、钢渣利用中存在的问题
❖3.1 体积安定性
❖3.2 早期强度低
3、钢渣利用中存在的问题
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❖3.1 体积安定性 1)游离氧化钙 由于炼钢过程中加入了大量石灰石作造渣剂, 钢渣中存在大量未反应的石灰石和二次游离石灰, 因此钢渣含有的f-CaO含量较高,因为钢渣的生 成温度为1560℃以上,钢渣中的f-CaO形成死烧 结构,水化消解的速度非常缓慢,若钢渣作混凝 土掺和料,可能引起混凝土后期膨胀破坏。
2、钢渣的利用现状
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❖ 2)用于土壤改良
钢渣的粒度小,并含有很多小于100μm的极细 微粒,因此钢渣可以作为农业上理想的土壤改良 剂。钢渣中的CaO能在很长的时期内可以缓慢中 和改良土壤,对有些农作物特别有利。对于高碱 度的钢渣,其CaO含量较高,可用于酸性土壤的 改良。我国将钢渣运用于改良土壤从上世纪50年 代末就开始了。
钢渣产生量/万吨 2114 2552 3113 3961 4981 5863 6849 7944 9056 9920
钢渣产生量增长率/% — 21 22 27 26 18 17 16 14 11

钢渣综合利用技术

钢渣综合利用技术
2、钢渣返转炉 • 降低了渣中(Feo):提高炉龄和钢水纯净度同时提高钢水及铁合金的收得率, 并可一定程度降低矿石和石灰的用量
钢渣综合利用途径
利用二 : 磁选回收废钢
钢渣中单质Fe的含量为10%左右。将钢渣破碎后磨细,可以回收钢渣中的铁
钢渣综合利用途径
利用三:钢渣微粉化
当钢渣粉细度45μ筛余<2%且比表面积大于360m2/kg时有助于金属资源全面回收 微粉特性:耐磨、水化热量小、耐盐碱腐蚀,价格低廉 用途:与普硅水泥相似 工艺技术: 卧式棍磨或球磨工艺及设备
钢渣综合利用技术
学习内容
知识目标
• 了解钢渣特性 • 掌握钢渣的处理方式 • 掌握钢渣综合利用方法
能力目标
• 能根据企业情况选用合适的钢渣处理和 利用方法
钢渣性能
低碱性钢渣:气孔多 呈黑色光泽
高碱性钢渣:灰黑色 结构较密实 外观形状
矿物相
主要是C3S和C2S,其次为RO 相,即MgO、FeO、MnO、fCaO等组成的完全固融体
用途: • 工业地坪耐磨剂 • 船厂、结构厂磨料
钢渣综合利用途径
利用六:作为水泥原料
经过加工后的尾渣规格料,可直接被水泥作为生料原料利用 用途:
• 是水泥原料的铁质校正料 工艺技术:
• 配比、参合技术
小结
钢渣处理方式: 浅盘泼水冷法、热泼法、热闷法、水淬法、滚筒法和粒化法等
综合利用途径: 返回钢铁生产循环利用、回收金属、钢渣微粉化、钢渣制品化、钢 渣型砂化、直接作水泥原料等方法
工艺流程
钢渣综合利用途径
利用四:钢渣制品化
新型建材产品,国家提倡和鼓励 工艺技术:采用配料、搅拌、混合、成型、养护、烧制等工艺
钢渣综合利用途径

钢厂废物再利用管理制度

钢厂废物再利用管理制度

钢厂废物再利用管理制度一、钢厂废物种类及特点1. 废钢:包括废旧钢材、生产中产生的废钢、废旧设备等。

废钢资源较为丰富,可以通过熔化再生产成新的钢材。

2. 废渣:包括转炉炉渣、炼钢渣、铸造废渣等。

废渣中含有一定的铁分,可以通过技术手段进行回收再利用。

3. 废水:钢厂生产中产生的废水中含有大量的油脂、矿渣等物质,需要经过处理后才能排放。

4. 废气:钢厂生产中产生的废气主要是烟尘、硫化物、氮氧化物等,对环境造成严重污染。

二、钢厂废物再利用管理制度1. 制定规范的废物管理制度:钢厂应根据《环境保护法》、《固体废物污染环境防治法》等相关法律法规,制定规范的废物管理制度,包括废物的分类、收集、运输、处理、利用等方面的管理办法。

2. 加强废物资源化利用技术研究:钢厂应加大对废钢、废渣、废水、废气等的资源化利用技术研究力度,不断提高废物资源化利用率。

3. 完善废物收集、运输、处理设施:钢厂应建立完善的废物收集、运输、处理设施,确保废物得到有效的收集和处置,不对环境造成污染。

4. 加强对废物再利用企业的监管:钢厂需要与废物再利用企业建立合作关系,加强对废物再利用企业的监管力度,确保废物再利用过程中不违法排放。

5. 建立废物再利用运输和配送网络:钢厂应建立独立的废物再利用运输和配送网络,减少废物的二次污染,确保再利用后的产品质量。

6. 提高员工废物再利用意识:钢厂应做好员工废物再利用意识的宣传教育工作,提高员工的环保意识,促使员工积极参与到废物再利用工作中。

7. 完善废物再利用报告制度:钢厂应建立完善的废物再利用报告制度,定期上报废物再利用的情况,接受相关主管部门的监督和检查。

三、钢厂废物再利用管理制度的意义1. 有效地管理和再利用钢厂废物,可以减少资源的浪费,降低生产成本,提高企业经济效益。

2. 通过废物再利用管理制度的实施,可以减少环境污染,改善环境质量,促进生态文明建设。

3. 加强废物再利用管理制度的意义,可以提高企业的社会形象,增强企业的可持续发展能力。

钢渣滚筒法处理原理

钢渣滚筒法处理原理

钢渣滚筒法处理原理钢渣滚筒法处理原理随着社会的发展,钢铁工业得到了快速的发展,一方面为国家的经济增长做出了重要的贡献,另一方面也给环境带来了一定的破坏。

其中,钢渣是钢铁工业中产生的一种废弃物,如果不及时处理就会污染环境。

为此,钢渣滚筒法处理技术应运而生。

钢渣滚筒法处理原理是利用钢渣中含有的金属元素和矿物成分与空气中的氧气发生氧化反应,从而达到钢渣还原和再利用的目的。

具体来说,利用钢渣的化学性质,将钢渣通过滚筒进行处理,让其与高温空气充分接触,使其中的有害成分被氧化还原并转化为有用物质,从而实现钢渣的降解和利用。

在钢渣滚筒法处理过程中,首先需要将钢渣经过初次破碎,然后通过输送机送到滚筒中进行处理。

滚筒是一种类似于筛子的设备,其主要作用是让钢渣与氧气充分接触,通过高温氧化和还原反应来实现钢渣的清洁化处理。

同时,在滚筒中设置了多个孔道,可使处理后的钢渣在不同孔径的孔道中进行筛选,实现对钢渣的准确分选和分类利用。

此外,钢渣滚筒法处理技术还具有高效、可持续、环保等优点,对保护环境和提高资源利用效率具备重要意义。

相对于传统的焙烧法、蒸汽爆炸法等钢渣处理方式而言,钢渣滚筒法处理技术的优越性在于,它能够在不造成二次污染的情况下,将部分废料转化为有用资源,减少钢渣给环境带来的损害。

而且钢渣滚筒法处理技术还可以有效地节约成本,提高生产效率和质量,从而实现经济效益和环境效益的双重提升。

综上所述,钢渣滚筒法处理原理是通过将钢渣与高温空气充分接触,达到钢渣还原和再利用的目的。

钢渣滚筒法处理技术具有高效、可持续、环保等优点,是处理钢渣的一种有效方式,对经济和环保事业的发展都具备重要意义。

我们要不断推进钢渣滚筒法处理技术的研究和推广,为提高资源利用效率,保护环境做出积极的贡献。

钢渣的综合利用

钢渣的综合利用

钢渣的综合利用钢渣是冶金生产过程中一个很重要和含量占主要的产物。

在以前的钢铁生产中都将其作为废物而直接遗弃。

虽然其为钢铁生产中的废弃物,但因其含有许多有用矿物和许多微量元素以及其特别的物理机械性能,因此其用途也较广泛。

类似以前生产的直接丢弃将造成资源的严重浪费。

研究钢渣的综合利用意义重大。

不仅保护环境,合理利用资源,还能节约成本。

钢渣的概述钢渣主要由钙、铁、硅、镁和少量铝、锰、磷等的氧化物组成。

主要的矿物相为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁铝酸钙以及硅、镁、铁、锰、磷的氧化物形成的固熔体,还含有少量游离氧化钙以及金属铁、氟磷灰石等。

有的地区因矿石含钛和钒,钢渣中也稍含有这些成分。

钢渣中各种成分的含量因炼钢炉型、钢种以及每炉钢冶炼阶段的不同,有较大的差异。

钢渣为熟料,是重熔相,熔化温度低。

重新熔化时,液相形成早,流动性好。

钢渣作为二次资源综合利用有两个主要途径,一个是作为冶炼溶剂在本厂循环利用,不但可以代替石灰石,且可以从中回收大量的金属铁和其他有用元素;另一个是作为制造筑路材料、建筑材料或农业肥料的原材料钢渣在温度 1500~1700℃下形成,高温下呈液态,缓慢冷却后呈块状,一般为深灰、深褐色。

有时因所含游离钙、镁氧化物与水或湿气反应转化为氢氧化物,致使渣块体积膨胀而碎裂;有时因所含大量硅酸二钙在冷却过程中(约为675℃时)由β型转变为γ型而碎裂。

如以适量水处理液体钢渣,能淬冷成粒。

钢渣来源(1)钢铁料中的Si、Mn、P、Fe等元素的氧化产物;(2) 冶炼过程中加入的造渣材料;(3) 冶炼过程中被侵蚀的炉衬耐火材料;(4)固体料带入的泥沙。

排渣目的(1)去除钢中的有害元素P、S;(2)炼钢熔渣覆盖在钢液表面,保护钢液不过度氧化、不吸收有害气体、保温、减少有益元素烧损;(3)吸收上浮的夹杂物及反应产物;(4)保证碳氧反应顺利进行;(5)可以减少炉衬蚀损。

基于上文所述钢渣所拥有的物化性质及其形成与来源,国内外有很多对钢渣综合利用或处理的方法。

钢渣的利用

钢渣的利用

钢渣的利用钢渣二次利用最好的途径是用作高炉、转炉原料,在钢铁厂内循环使用。

此外,钢渣还可用于道路工程、建材原料、钢渣肥料及填坑造地等。

1、钢渣用于冶金原料1)钢渣用作烧结材料宝钢、济钢、鞍钢等公司的实践表明:烧结矿中配加钢渣代替熔剂,不仅可回收利用钢渣中残钢、FeO、CaO、MgO、MnO等有价成分,还可用作烧结矿的增强剂。

烧结矿中适量配人钢渣后,可显著改善烧结矿的质量,使转鼓指数和结块率提高,风化率降低,成品率增加。

此外,由于钢渣中Fe和FeO的氧化放热,节省了烧结矿中钙、镁碳酸盐分解所需要的热量,使烧结矿燃料消耗降低。

高炉使用配入钢渣的烧结矿,由于烧结矿强度高,粒度组成改善,尽管铁品位略有降低,渣量略有增加,但高炉操作顺行,对其产量提高、焦比降低很有利。

烧结中配加钢渣应注意磷的富集问题。

按照宝钢的统计数据,烧结矿中钢渣配人量增加10kg/t,烧结矿的磷含量将增加约0.0038%,而相应铁水中磷含量将增加0.0076%。

比较可行的措施是控制烧结矿中钢渣的配入比例,另外可以在生产中有针对性地停配钢渣一个时期,待磷降下来后在恢复配料。

2)钢渣用作高炉熔剂钢渣直接返回高炉作熔剂的主要优点是利用渣中CaO代替石灰石,节约了熔剂消耗,但由于目前高炉大都使用高碱度烧结矿,基本上不加石灰石,所以钢渣返回高炉的用量受到限制。

但对于烧结能力不足的高炉,用钢渣作高炉熔剂的价值仍很大。

此外,钢渣中较高的铁含量可代替部分铁矿石;钢渣中的MgO可置换部分白云石,增加炉渣的流动性和稳定性。

钢渣中的MnO可回收进入铁水。

3)钢渣用作炼钢返回渣料钢渣返回转炉冶炼能提高炉龄、促进化渣、缩短冶炼时间,又可降低副原料消耗,并减少转炉总的渣量。

日本住友金属和歌山厂在160吨转炉采用返回转炉渣和白云石做造渣剂。

钢渣粒度为15~50 mm。

在吹炼开始3 min内全部加入,吨钢加入量20 kg到130 kg。

为防止渣量过大而引起喷溅,采用低枪位操作。

钢厂铁渣二次冶炼方案

钢厂铁渣二次冶炼方案

钢厂铁渣二次冶炼方案
钢厂铁渣是生产钢铁时产生的副产品,具有一定的金属含量,可以进行二次冶炼,从而实现资源的有效回收利用。

以下是钢厂铁渣二次冶炼方案:
首先,钢厂铁渣要进行预处理,去除其中的杂质和不纯物质。

预处理可以采用磁选法、浮选法等多种方法,将铁渣中的金属物质与非金属物质进行分离,减少冶炼过程中的能耗和污染物排放。

其次,对经过预处理的钢厂铁渣进行熔炼冶炼。

可以将铁渣与其他合金原料一起放入高温炉中进行熔炼,通过加入适量的石灰石或氧化镁等矿石,调整炉内的化学成分,降低熔化温度,加快熔融过程。

同时,通过控制炉内的熔融温度和冷却速度,可以获得不同性质的再生金属材料,如合金化铸铁、球墨铸铁等。

同时,钢厂铁渣二次冶炼过程中还可以进行其他附加处理,以进一步提高金属回收率和产品质量。

例如,可以进行化学还原,将铁渣中的氧化物还原为金属,提高铁的含量。

可以进行粉碎和球团化处理,将铁渣经过特定的工艺处理后,形成块状颗粒,方便后续的再利用。

最后,对二次冶炼得到的再生金属材料进行进一步加工和利用。

再生金属可以用于制造铁制品、钢制品、合金材料等,以满足不同工业领域对金属材料的需求。

同时还可以进行精炼和深加工,获得更高质量的再生金属产品,提高附加值。

总之,钢厂铁渣的二次冶炼是一种有效的资源回收利用方式。

通过适当的预处理、熔炼冶炼和附加处理,可以将钢厂铁渣转化为再生金属材料,满足工业领域对金属材料的需求,同时减少了资源浪费和环境污染,具有良好的经济和环境效益。

钢渣的参数

钢渣的参数

钢渣的参数
钢渣,作为一种重要的工业废弃物,其成分和参数对于环境保护和资源再利用具有重要意义。

本文将详细介绍钢渣的主要参数,包括化学成分、物理性质、热性能和环保参数。

一、化学成分
钢渣的主要化学成分是铁、氧、碳和硅等元素。

其中,铁元素是最主要的成分,通常占钢渣总质量的60%以上。

其他元素如氧、碳和硅等也是钢渣中常见的杂质元素。

此外,钢渣中还含有少量的磷、硫和氮等元素。

二、物理性质
钢渣的物理性质包括密度、粒度分布和磨损指数等。

密度是衡量钢渣质量的重要指标之一,一般在2.5~3.5g/cm³之间。

粒度分布则影响钢渣的加工和利用性能,通常需要经过破碎和磨细处理以满足不同应用需求。

磨损指数是衡量钢渣耐磨性能的参数,对于耐火材料和混凝土等应用领域具有重要意义。

三、热性能
钢渣的热性能主要包括比热容、导热系数和熔点等参数。

比热容是衡量钢渣吸热或放热能力的指标,导热系数则影响钢渣的传热性能,熔点则是钢渣开始熔化的温度点。

这些参数对于钢渣的熔融处理、余热回收和耐火材料制备等领域具有指导意义。

四、环保参数
钢渣的环保参数主要包括浸出毒性、可溶性盐和重金属含量等。

浸出毒性是指钢渣在特定条件下溶出有害物质的量,可溶性盐和重金属含量也是评价钢渣环境影响的重要指标。

这些参数对于钢渣的安全处理和资源化利用具有重要意义。

总之,了解钢渣的参数有助于更好地评估其环境影响和资源化利用价值。

在实际应用中,应根据不同领域的需求选择合适的处理方法和利用途径,以实现资源的最大化利用和环境的可持续发展。

钢渣的回收再利用方法

钢渣的回收再利用方法

钢渣的回收再利用方法钢渣是一种工业固体废物。

炼钢排出的渣,依炉型分为转炉渣、平炉渣、电炉渣。

排出量约为粗钢产量的15~20%。

对于钢渣,长期以来一直被认为是炼钢过程中产生的废渣,其数量约为钢产量的15%~20%。

随着我国粗钢产量不断提高,产渣量也在不断增加。

然而,据资料统计,我国钢渣有效利用率仅10%左右,大部分钢渣作为废物抛弃,占用良田,污染环境。

历年来我国累积钢渣堆弃量已达2亿多吨,侵占农田1400公顷以上。

这与国际上的钢渣利用水平差距很大,比如,美国的钢渣利用率已超过98%。

因此,钢渣的利用是我国钢铁企业的一项紧迫的环保课题。

世界许多国家处理钢渣的通行方法是热泼法,即将液体钢渣泼入专门的处理场,渣层厚度在30厘米以下,喷淋适量的水促其冷却,然后进行破碎、筛分、磁选,以回收其中金属,渣块则进行综合利用。

对钢渣的利用,已经有关于用钢渣制备微晶玻璃的报道,也有用钢渣作为路基或碎石的替代品以及制作农业化肥的报道。

然而,实际上,钢渣中含有10%左右的金属Fe,还含有氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化锰等钢铁生产的有用成分,所以在钢铁企业内部实现对钢渣的充分利用就有很大的潜力可挖。

美国对钢渣的利用,主要用于配入烧结和高炉等再利用(每年达1000多万吨),占全部钢渣利用的60%。

在钢铁企业内部实现对钢渣的再利用,可以从以下几个方面入手:1.回收废钢。

通过破碎-磁选-筛分工艺可以回收其中的金属铁,一般钢渣破碎的粒度越细,回收的金属Fe越多。

将钢渣破碎到直径75毫米到25毫米,回收的金属Fe量可达15%。

美国1970~1972年间从钢渣中共回收近350万吨废钢,日本磁力选矿公司每年处理200万吨钢渣,从中回收18万吨含Fe95%以上的粒铁。

我国鞍钢采用无介质自磨及磁选的方法回收钢渣中的废钢量达8.0%,武钢回收废钢中的金属铁达8.5%。

2.作高炉熔剂。

美国有50%以上的钢渣用作高炉的替代熔剂,不仅可以回收利用渣中大量的金属铁,减少了烧结矿和石灰石用量,而且可使高炉的脱硫能力提高3%一4%。

第3章钢铁冶金固体二次资源的利用

第3章钢铁冶金固体二次资源的利用

3 钢铁冶金固体二次资源的利用3.1高炉渣高炉渣是高炉冶炼生铁时排出的废渣。

高炉炼铁时,从高炉加入铁矿石、燃料以及助熔剂等,当炉内温度达到1300~1500℃时,物料熔化成液相,浮在铁水上的熔渣,通过排渣口排出成为高炉渣。

我国一般每炼1t 生铁产生0.3~0.9t 高炉渣,西方发达国家平均水平为0.22~0.37t 。

高炉渣是黑色金属冶炼中产生数量最多的固体二次资源。

3.1.1高炉渣的组成及性质 3.1.1.1化学成分和矿物组成按冶炼生铁种类不同,高炉渣可分为炼钢生铁渣、铸造生铁渣、特种生铁渣和炼合金钢生铁渣。

高炉渣的主要化学成分是CaO 、MgO 、Al 2O 3、SiO 2,多数高炉渣中这四种成分占渣总重的95%以上;此外,还含有少量的MnO 、Fe 2O 3、K 2O 、Na 2O 和S ,特种生铁渣中含有TiO 2和V 2O 5等。

SiO 2和Al 2O 3来自矿石中的脉石和焦炭中的灰分,CaO 和MgO 主要来自助熔剂。

我国钢铁厂的高炉渣化学成分见表3-1。

表3-1 我国高炉渣的化学成分(%)高炉渣的矿物组成与其化学成分和冷却方式有关。

快速冷却的高炉渣绝大部分化合物来不及形成稳定的矿物,阻止了矿物结晶,因而形成大量的无定形玻璃体(非晶质),具有较高的活性,在激发剂的作用下,其活性被激发,具有水化硬化作用并且产生强度。

慢速冷却的高炉渣通常具有晶质结构,所形成的矿物种类随高炉渣的化学成分不同而有所变化。

碱性高炉渣的主要矿物是钙铝黄长石和钙镁黄长石,其次是硅酸二钙、假硅灰石、钙长石、钙镁橄榄石、镁蔷薇辉石和镁方柱石;酸性高炉渣中主要成分有黄长石、假硅灰石、辉石和斜长石等;高钛高炉渣的主要矿物是钙钛矿、安诺石、钛辉石、巴依石和尖晶石;锰铁高炉渣中主要矿物为锰橄榄石。

3.1.1.2物理化学性质 (1)碱度高炉渣的碱度M o 是指矿渣中的碱性氧化物与酸性氧化物的质量含量比,通常用表示为:通常按碱度的大小对高炉渣进行分类,M o >1为碱性渣,M o <1为酸性渣,M o =1为中性渣,我国高炉渣大部分接近中性渣,其M o =0.99~1.08。

钢渣的回收再利用分析

钢渣的回收再利用分析

钢渣的回收再利用钢铁工业是国民经济的基础产业,在国家经济快速发展的形势下,钢铁工业也呈现出跳跃式发展的态势,钢产量近几年不断提高,钢渣作为炼钢工艺流程的衍生物随着钢产量的提高年产量不断递增。

据最新资料统计,2013年我国钢渣的产生量为7.82亿t,钢渣利用率仅为10%左右,该数据显示钢渣利用率很低,距离钢铁企业固体废弃物“零”排放的目标尚远。

因此,导致大量钢渣弃置堆积。

堆积钢渣形成渣山,既污染环境又占用大量的土地。

为了适应钢铁工业发展的需要,必须消除渣害。

钢渣、矿渣和粉煤灰被统称为三大工业废渣。

但钢渣的利用率远低于矿渣和粉煤灰。

通常钢渣用来做填料,或者用来烧制水泥,总体而言利用率不高。

钢渣中含有一定数量的水泥熟料的主要矿物C2S、C3S 等,具备可用作水泥混合材和混凝土掺合料的条件。

积极开发和应用先进有效的处理技术和资源化利用新技术,提高其利用率和附加值,是钢铁企业发展循环经济,实现可持续发展的重要课题之一。

1.处理工艺技术设计与流程钢渣分选工艺,按破碎原理可分为机械破碎-磁选-和自磨-磁选两种。

①机械破碎-磁选工艺钢渣机械破碎-磁选工艺流程,它是回收渣钢最基本的工艺流程。

工艺中所用的破碎机包括颗式破碎机、圆锥式破碎机、反击式破碎机和双辊破碎机等。

磁选机包括吊挂式磁选机和电磁铁式磁选机。

筛子包括格筛、单层振动筛和双层振动筛等。

钢渣分选时,用皮带运输机和提升机,按不同要求把这凡种设备连接起来,组成二破三选-两筛、一破两级复合磁选、两破-三选一筛等工艺流程。

②钢渣自磨分选工艺钢渣自磨分选工艺是利用钢渣在旋转的自磨机内互相碰撞而破碎。

钢渣先经筛分、磁选、筛分,再进入自磨机自磨。

粒度小于自磨机周边出料孔径的钢渣自行漏出。

未能磨小漏出的渣钢,达到一定量时卸出。

自磨机破碎钢渣的过程,也是渣钢提纯的过程。

几中常见破碎发原理常见的破碎方法有风淬法热闷法热泼法盘泼水冷水淬法风淬法钢渣粉化处理等。

目前,宝钢钢渣一级处理经过多年研究和发展,逐步形成了转电炉渣滚筒法、铁水渣格栅浸泡法和铸余渣格栅处理法3大核心工艺和技术。

钢渣能干什么用?做砖,做水泥还能造房子,让废渣不再是“烫手山芋”

钢渣能干什么用?做砖,做水泥还能造房子,让废渣不再是“烫手山芋”

钢渣能干什么用?做砖,做水泥还能造房子,让废渣不再是“烫手山芋”钢渣是转炉、电炉在炼钢过程中产生的固体废渣,产生量约为粗钢产量的10%-15%。

钢渣的主要成分主要是硅酸二钙、硅酸三钙、铁铝酸四钙,接近普通硅酸盐水泥熟料,具有水硬性的基础条件。

由于钢渣的生成温度过高,并溶入了较多的FeO、MgO等杂质结晶较完善,使得这些矿物与水泥中的相同矿物相比活性要低的多。

钢渣中含有大量不稳定的游离MgO和f-Ca0、Fe0,而且f-CaO形成温度较高、结品较好,因而活性较低。

此外,钢渣质地坚硬难破碎,化学成分波动大、富镁铁等特点限制了钢渣应用。

钢渣综合利用方式主要涉及:预处理、有价组分回收、用作建材原料、冶金、农业等几方面,其中建材占到了40%左右;同时钢渣预处理的研究占比达到32%左右,越来越重视前期的预处理工作,以更有利于后期制备产品的性能。

目前常用的将钢渣粉磨成微粉,因为粉磨不仅仅是颗粒减小的过程,同时伴随着晶体结构及表面物理化学性质的变化。

粉磨后的钢渣微粉活性能够大大提高。

对于很多钢铁企业来说,土地资源占用大,环境污染风险高的冶炼废渣是块“烫手山芋”。

钢渣作为二次资源综合利用有哪几个途径呢?1、钢渣用做筑路材料钢渣具有容量大、呈块状、表面粗糙、稳定性好、不滑移、强度高、耐磨、耐蚀、耐久性好、与沥青胶结牢固等特点。

被广泛用于各种路基材料、工程回填、修砌加固堤坝、填海工程等方面代替天然碎石。

2、生产钢渣砖钢渣砖是以粉状钢渣和水淬钢渣为主要原料,掺入部分高炉水渣或粉煤灰和激发剂(石灰、石灰膏)加水搅拌,经轮碾、压制成型、蒸压而制成的建筑用砖。

3、生产水泥钢渣生产水泥'主要指用它做原料配制水泥生料,根据原料的不同,目前已生产以钢渣为原料的水泥有钢渣矿渣水泥、钢渣矿渣硅酸盐水泥!、钢渣沸石水泥、钢渣白水泥等。

4、钢渣用做农肥和酸性土壤改良剂钢渣可作为以钙、磷为主,含多种养分的具有速效又有后劲的复合矿质肥料,容易被植物吸收。

钢渣处理及资源化利用技术现状与展望

钢渣处理及资源化利用技术现状与展望
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钢渣资源化利用技术的发展趋势
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钢渣处理及资源化利用技术面临的挑战
钢渣处理及资源化利用技术需要大量的资金投入,包括研发、设备购置、工艺流程改进等,这些因素使得相关技术的成本居高不下。
技术成本高
由于钢渣处理及资源化利用产品的市场应用范围有限,价格竞争力不强,导致经济效益低下,甚至可能出现亏损。
钢渣的物理性质包括粒度、密度、硬度等,这些性质会影响钢渣的处理和资源化利用。
钢渣处理的主要方法
钢渣处理的主要方法包括:破碎、筛分、磁选、浮选、熔融等。
磁选和浮选是常用的分离方法,旨在根据钢渣中的矿物学性质,将其中的有用组分分离出来。
破碎和筛分是钢渣处理的基本步骤,旨在将钢渣破碎成小颗粒,并去除其中的杂质和有害物质。
经济效益低
技术经济性问题
环境污染
钢渣处理过程中可能会产生大量的废气、废水和固体废弃物,这些废弃物中可能含有重金属、有害化学物质等,对环境造成污染。
生态破坏
一些传统的钢渣处理方法需要消耗大量的能源和资源,不仅加剧了自然资源的枯竭,还可能破坏生态平衡,影响生物多样性。
环境保护问题
资源化利用率低
目前,钢渣的处理和资源化利用水平相对较低,很多有价值的资源被浪费,没有得到充分的开发和利用。
回收再利用率低
尽管钢渣可以回收再利用,但目前这一比例并不高,大部分钢渣仍然被填埋或丢弃,导致资源浪费。
资源化利用率的提高问题
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展望与建议
技术创新与研发方向
开发高效钢渣处理技术
研发更高效、环保的钢渣处理技术,如高效磁选、浮选、重选等,提高钢渣的利用率和附加值。
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政策与市场环境优化
2
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制定有利于钢渣处理及资源化利用的政策,如税收优惠、补贴、准入制度等,鼓励企业开展相关业务。

二次资源开放利用

二次资源开放利用

钢渣用于生产铁酸盐水泥浅析一、研究背景:钢渣是炼钢过程中,伴随产出的一定数量的工业副产品,被称为冶金工业的头号废渣,世界各国每生产一吨粗钢要产生约160公公斤的钢渣。

长期以来,钢渣作为废物抛弃,占用良田,污染环境,因此,各产钢国都已将钢渣利用的问题提到了重要议事日程,并投入了大量的人、财、物力进行开发和应用。

国内外利用钢渣磨细来制作水泥等方面的技术成果成千上万,中国完全有条件用好这一大批技术资源。

虽然说,这些性能调节型辅助胶凝组分矿物,目前在基础理论方面:尚不能清楚地阐明利用颗粒微细化机理、机械能和化学能转化机制、表面活化机理、对活性的影响;尚不能清楚地研究出复合体系的粒度分布、形状因子、形状指数、比表面积等颗粒群特征参数与流变学、水化动力学、显微结构特征、强度等性能的相关性;尚不能清楚地揭示体系颗粒群特征参数的性能优化控制范围,获得不同介稳体系颗粒微细化过程颗粒表面物理化学变化特征以及力-化学方法的激活效果;尚不能科学地建立体系颗粒群特征参数优化设计理论。

但在五十年的生产和实验的实践中,钢渣、这些调节型材料的介稳结构与潜在活性的关系及其激发机理;指导利用或合成低成本、低能耗的低钙性能调节型辅助胶凝材料,在原有已经应用的工业废弃物基础上,已经大大的提高了利用效率。

钢渣、等几种具有广泛代表性的工业废弃物转化成性能调节型辅助胶凝组分的活化方法创造了很多的技术成果。

二、钢渣用于水泥发展历程国内高炉渣的利用是从二十世纪五十年代中冶集团建筑研究总院即设置冶金渣处理利用研究室,开始针对冶金工业废渣进行基础理论和应用技术的研究,至今已有50年的历史。

二十世纪三十年代曾与中国建材研究院、中国建设科学研究院等单位共同进行石膏矿渣水泥、石灰矿渣水泥、湿碾渣混凝土,湿磨矿渣混凝土的研究和生产应用。

并在包钢、武钢等建设工程中应用。

到二十世纪六十年代初期由于上述胶凝材料大气稳定性差,碳化起砂,更重要是混凝土出现钢筋锈蚀现象,有的梁柱结构破坏,被迫进行爆破拆除,为国家造成损失。

钢铁渣处理的意义及综合利用

钢铁渣处理的意义及综合利用

钢铁渣处理的意义及综合利用摘要:我国经济形势的大增长离不开工业生产,在工业生产中对于钢铁资源的消耗是巨大的,每年排放的钢渣更是不计其数。

当前环境形势下,能源越发的紧张、矿石资源日益减少,人们开始认识到资源利用的严峻性,并且不断加强对钢渣的处理及综合利用,保障其在除了在钢铁生产的主流程得到广泛应用外,用其来开发具有较高附加值的产品。

文章就以此为切入点展开对钢铁渣处理及综合利用的研究。

关键词:钢铁渣;钢渣处理;钢渣综合利用引言钢铁工业生产过程中产生大量的固体废料,不仅占用土地,污染环境,同时还浪费资源。

对这些固体废物进行处理及资源综合利用,是钢铁工业可持续发展的主要任务之一。

如果能循环利用这些钢渣,不仅能回收大量的有价金属,而且能减轻环境负担。

归根结底,钢渣的循环利用就是如何有效地、绿色地利用钢渣尾渣,下文就对钢铁渣的处理及利用展开论述。

一、钢铁渣处理的意义钢渣是钢铁生产过程的副产品,随着钢铁工业的发展,钢铁生产过程中排出的废渣量也在不断增加。

每炼1吨钢产生125-140kg钢渣,2014年我国钢渣产生量约1.15亿吨,综合利用率约为21.9%,目前约有70%的钢渣处于堆存和填埋状态。

中国现已堆存钢铁渣两亿吨,占地两万亩,此外,每年还有数千万吨的钢铁渣在不断排出,这些钢渣如不及时进行处理,势必会造成环境污染。

钢渣是通过大气、水及固体废物本身三种途径造成对环境污染的。

钢渣在风化或冷却的过程中,形成粒径很小的粉尘或产生某些有害气体,当受到风的吹扬作用,经大气传播而产生污染。

钢渣中有害物质如果被流水冲刷,会造成对地表水的污染,钢渣中的有害成分受到降水的淋溶渗出,会污染土壤甚至地下水。

由此可见,对钢渣进行处理和利用是钢铁企业三废治理的重要内容。

钢渣的性质和利用途径是选择钢渣处理工艺的依据。

对钢渣的处理方法依钢渣种类的不同而有区别,目前已经有许多有效的处理方法经研究实践被采用,包括水淬法、热泼法、粉化法、热闷法等。

钢铁厂的三废治理与再利用

钢铁厂的三废治理与再利用

钢铁厂的三废治理与再利用炼钢厂三废治理与再利用摘要近十年来,钢铁工业得到迅速发展,对环境的污染也越来越严重,冶金工业带来的环境问题也日益引起人们的重视。

冶金企业污染物具有排放量大、成分复杂的特点,治理的技术难度很大。

这不仅需要国家有关环境保护政策的和法规的保证,更需要环境工程技术的支撑。

工业产生的污染物可以分为废气、废水、固体废弃物三类,这三类污染物从不同的角度和程度污染我们周围的环境。

在冶金生产中不同的工艺过程生产出的污染物也是不同的,因此我们在处理冶金工业对环境污染问题时首先要知道各个生产工业过程所产生的废弃物有哪些,再去寻找处理污染物的方法。

现代钢铁冶金基本上是采用火法冶金的方法冶炼钢铁。

在火法冶金中天然矿石或人工精炼矿中的部分或者全部矿物在高温下经过经过一系列物理化学变化,生成另一种新形态的化合物或者单质,分别富集在气体、液体或固体产物中,达到所要提取的金属与脉石级其他杂质分离的目的。

炼钢的步骤可以概述为:首先选矿,然后将铁矿石烧结成适合高炉冶炼的烧结矿,将优质的烧结矿跟焦炭等加入高炉内,在高炉里还原铁矿石得到铁水,然后铁水经过预处理送到炼钢厂,铁水在炼钢厂的转炉内脱碳、磷、硫等有害元素跟杂质,然后将优质的钢水连铸,连轧得到我们需要的钢铁产品。

在这过程中,选矿跟烧结以粉尘为主要污染源;高炉炼铁以高炉煤气的气态污染物为主;连铸跟连轧以冷却水为主要污染物;同时在这过程中还有很多的矿渣、炼铁渣、炼钢渣的固体废弃物以及运输途中的烟尘污染。

这些污染物如果不加以处理而直接排放到环境中,对环境的损害是不可估计的。

同时这些污染物中也有很多有价元素以及一些可回收的资源直接排放也是一种对资源的浪费。

关键词:废气、废水、固体废弃物、回收、治理、再利用废气处理及利用钢铁工业废气主要来源于:①原料、燃料的运输、装卸及加工等过程产生大量的含尘废气;②钢铁厂的各种窑炉再生产的过程中将产生大量的含尘及有害汽体的废气;③生产工艺过程化学反应排放的废气,如冶炼、烧焦、化工产品和钢材酸洗过程中产生的废气。

钢渣工艺知识点总结

钢渣工艺知识点总结

钢渣工艺知识点总结一、钢渣的定义钢渣是指钢铁冶炼过程中所产生的非金属物质,是钢铁生产中的副产品。

钢渣是一种具有高熔点和高密度的物质,通常包含氧化铁、石灰石和其他杂质。

二、钢渣的分类1. 炼钢渣炼钢渣是指在炼钢过程中所产生的钢渣,通常包括氧化铁、氧化钙、氧化硅等成分。

炼钢渣常用于冶炼后的炉渣处理和废渣再利用。

2. 铸造渣铸造渣是指在铸造过程中所产生的钢渣,通常包括石灰石、硅酸盐和其他杂质。

铸造渣通常用于铸造成品的表面处理和再利用。

3. 炉渣炉渣是指在冶炼过程中所产生的钢渣,通常包括氧化铁、氧化钙、氧化硅等成分。

炉渣一般用于炉渣处理、矿石冶炼和废渣再利用。

三、钢渣的用途1. 建筑材料钢渣可以被用于生产水泥、砂浆和混凝土等建筑材料。

由于钢渣中含有大量的氧化铁和氧化钙等成分,因此可以作为水泥和混凝土的原料,提高了材料的强度和耐久性。

2. 道路基础钢渣可以用于道路基础的填充和铺设。

钢渣在道路基础中可以增加材料的抗压强度和耐久性,同时减少了对天然资源的开采和消耗,具有环保和经济效益。

3. 土壤改良钢渣可以用于土壤改良,改善土壤的物理性质和化学性质。

钢渣中的氧化铁和氧化钙等成分可以中和酸性土壤,提高土壤的肥力和透气性,促进植物的生长。

4. 废水处理钢渣可以用于废水处理,净化水质。

钢渣可以吸附水中的重金属离子和有机物质,净化水质,达到环保的目的。

四、钢渣的处理方法1. 铸造渣的处理铸造渣通常需要进行冷却、固化和粉碎处理。

冷却处理可以减少渣浆的流动性,固化处理可以提高渣块的强度,粉碎处理可以得到所需的颗粒度。

2. 炉渣的处理炉渣通常需要进行冷却、破碎和筛分处理。

冷却处理可以减小炉渣的温度,破碎处理可以得到所需的颗粒度,筛分处理可以得到不同规格的炉渣。

3. 炼钢渣的处理炼钢渣通常需要进行冷却、固化、化学处理和磁选处理。

冷却处理可以降低渣浆的流动性,固化处理可以提高渣块的强度,化学处理可以减少炼钢渣中的杂质,磁选处理可以分离炼钢渣中的铁质颗粒。

钢厂废渣用途

钢厂废渣用途

钢厂废渣,并非垃圾无用之物,它可以发挥不少的作用。

下面,我们将一一从这些角度来分析。

一、钢厂废渣的成分钢厂废渣通常由两种:生铁渣和钢渣,其中生铁渣中含有较多的硅、锰等金属成分,而钢渣较富含二氧化钙、铝氧化物等氧化物。

二、钢厂废渣的用途1、用于道路建设:钢厂渣可以作为路基材料、高速公路防护墙、石子和铺面涂料辅助材料。

例如,在许多施工成本高的地方,道路建设者可以使用钢厂废渣,这是一个更经济的选择,而且可以创造一条更好的道路表面。

2、用于水泥生产:钢厂废渣可以被添加到水泥中,只需添加少量就可以改善水泥的特性、强度和储存时间。

钢厂废渣可以替代一部分水泥的成分,从而降低生产成本,还可以使生产更加环保。

3、用于冶金过程:钢厂废渣可以被添加到冶金炉中,这样可以减少熔铁时的炭消耗,并提高冶炼效率。

这是一个非常重要的应用,因为它可以减少能源消耗,同时减少产生的废料量。

4、土壤改良剂:钢厂废渣在农业中具有优越的应用价值。

它可以在土地中作为改良剂,将土地中的氮、磷、钾等元素含量提高,从而增加土壤肥力和农作物产量。

三、钢厂废渣的重要性钢厂废渣的应用,在资源利用、环保和经济效益方面都具有重要意义。

合理利用钢厂废渣,不仅可以节约资源,也减少了废物排放,同时也能够帮助企业减少生产成本。

四、未来的展望随着钢铁产业的不断高速发展,越来越多的钢厂废渣需要得到合理的处理和利用。

未来,应将钢厂废渣的技术研究和应用推广工作,尽早实现钢厂废渣的资源化和循环利用,进一步提高废弃物资源化利用效率,维护生态环境,实现可持续发展。

也应当引导和支持更多的企业和机构参与到钢厂废渣的资源化利用,通过科技创新来降低生产成本,提高钢厂废渣的应用效果,使之更好地服务于国家的环保事业。

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钢渣的性质:钢渣是一种由多种矿物组成的固熔体,其性质与其化学成分有密切的关系。

(1)密度由于钢渣含铁较高,因此比高炉渣密度高,一般在3.1-3.6g/cm3
(2)容重钢渣容重不仅受其密度影响,还与粒度由关。

通过80目标准筛的渣粉,平炉渣为2.17一2.20g/cm3,电炉渣为1.62g/cm3左右,转炉渣为1. 74g/cm3左右。

(3)易磨性由于钢渣致密,因此较耐磨。

易磨指数:标准砂为1,高炉渣为0.96,而钢渣仅为0.7,钢渣比高炉渣要耐磨。

(4)活性C3S、C2S等为活性矿物,具有水硬胶凝性。

当钢渣中成分比值(碱度)大于1.8时,便含有60%一80%的C3S和C2S,并且碱度值的提高,C3S含量也增加,当碱度达到2.5以上时,钢渣的主要矿物为C3S.用碱度高于2.5的钢渣加10%的石青研磨制成的水泥,强度可达325号。

因此,C3S和C2S含量高的高碱度钢渣,可作水泥生产原料和制造建材制品。

(5)稳定性钢渣含游离氧化钙等,这些组分在一定条件下都具有不稳定性。

钢渣的不稳定性,使在处理和应用钢渣时必须注意以下几点:①用作生产水泥的钢渣场S含量要高,因此在处理时最好不采用缓冷技术;②含f-CaO高的钢渣不宜用作水泥和建筑制品生产及工程回填材料;③利用f-Cad消解膨胀的特点,可对含f-CaO高的钢渣采用余热自解的处理技术。

(6)抗压性钢渣抗压性能好,压碎值为20.4%一30.8%
钢渣的主要利用:钢渣的利用是最近十几年冶金渣综合利用的重点研究项目,也是十五期间冶金行业重点开发的课题,各钢铁企业都在不断地寻找适合于自己的钢渣处理线,国内钢渣的处理能力逐年增加,目前,钢渣的利用主要有6种途径:(1)回收金属:采湿法棒磨机将钢渣磨成细度为-200目87 84%的矿浆,然后再采用磁选方法回收金属回炉[1]。

(2)作为炉料:冶炼钢铁时,造渣都需加石灰或石灰石,所以钢渣(除电炉氧化渣)的氧化钙成分较高,从国内外开发利用钢渣代替石灰石的经验可知,钢渣作为冶金炉料非常值得推广[2];
(3)作为道路材料:风淬钢渣的物理性能、混凝土拌和物性能及力学性能可以替代混凝土中细骨料——黄砂来生产普通道路混凝土[3]。

钢渣作筑路材料是国外最大宗利用途径,不仅用于基层,而且用于面层,充分利用钢渣质硬耐磨性好的特点;
(4)钢渣中具有大量有益于植物生长的元素,而大部分钢渣中的有害物含量低于农业标准的,因而适于生产农业肥料。

钢渣经过处理后可以作钢渣磷肥,硅肥和硅钾肥,或作酸性土壤改良剂[4]
(5)钢渣作建筑材料:钢渣的化学成分及矿相组成,属硅酸盐、铝酸盐、铁铝酸盐组成,采用钢渣代替铁粉配料可以烧制合格的硅酸盐水泥熟料[5]。

经陈化性能稳定后可作骨料,磨细后可作胶凝材料。

(6)作回填工程和筑路材料,钢渣具有活性,能板结成大块,所以很适合作沼泽地的筑路材料[6],另外,由于钢渣表面不光滑性,耐磨性和稳定性,并且和沥青结合牢固,所以被大量用在铁路、公路和工程回填方面。

附表:
[7]
[1]钢尾渣综合利用的两种新途径李颖,胡文,王中杰,张静文,吴辉
[2][4][6]钢渣处理技术及综合利用途径喻润梅
[3][5]风淬钢渣替代砂在道路混凝土中的应用研究陈宏哲,张雄,毛若卿[7]韶钢钢渣的综合利用李伦。

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