固体废物处理与资源化——工矿业固废的资源化
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3.制钙镁肥 氨碱废渣和盐泥→钙镁磷肥 工艺控制条件:p124 钙镁磷肥代替石灰石施于酸性或微酸性
盐和氧化物以及少量的铜、铅、锌、金、银 等有色金属。 3.危害 不大,有害组分含量微小,且大多不溶。
•
(二)综合利用
1.制矿渣砖 消石灰粉(或水泥)+烧渣→混合→成型→
自然养护→矿渣砖。 2.磁选铁精矿 矿渣→储料斗→圆盘给料机→球磨机→缓冲
槽→磁选机→冲泥沉淀池→成品。 3.重选铁精矿 将一定浓度的Leabharlann Baidu铁矿渣浆 ,经溜槽重选得含
三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性物质, 具有水硬胶凝性,∴可成为生产无熟料或少 熟料水泥的原料,也可作为水泥掺和料。 我国目前生产的钢渣水泥主要有: 以石膏作激发剂的无熟料钢渣矿渣水泥 以水泥熟料为激发剂的钢渣水泥 (2)作筑路与回填工程材料 做工程材料有基本要求
•
3.用于农业 (1)作钢渣磷肥 是一种以钙、硅为主含
•
4.回收工业原料
(1)回收煤炭资源 一般含碳5~7%,含碳大于10%的占30% 。 浮选法和干灰静电分选。 (2)回收金属物质 含有氧化铁、氧化铝和大量稀有金属。 磁选回收。 (3)分选空心微珠 由51~60%SiO2、26.2~39.9%Al2O3、
2.2~8.7%Fe2O3及少量钾、铁、钙、镁、钠、硫的 氧化物组成的熔融法结晶体,在1400~2000℃温度 下或接近超流态时,受到CO2的扩散、冷却固化与 外部压力作用而形成的。
冶金:高炉渣和钢渣; 电力:粉煤灰; 化学:硫铁矿烧渣、铬渣和碱渣。
•
一、高炉渣的资源化
(一)概述 1.来源:冶炼生铁时从高炉中排出的废物。 铁矿石、焦炭和助熔剂(1400~1600℃)熔融
铁水→生铁 脉石、灰分、助熔剂和杂质→高炉渣
(硅酸盐和铝酸盐)
•
2.分类
(1)按照冶炼生铁的品种分类
料 烧渣可代替铁矿粉作为水泥烧成的助熔剂 ,降低
烧成温度,提高水泥的强度和抗侵蚀性能。 6国外烧渣利用法1)磁化焙烧—磁选—球团法2)
中温氯化—浸出—烧结法3)氯化挥发—沸腾炉法4 )还原挥发—金属球团法
•
(三)处理实例
山东乳山县化工厂用氰化法从硫铁矿烧渣中提 取金、银、铁实例。
原理:金、银在有氧存在的氰化溶液中与氰化 物反应,生成金氰配离子进入溶液,经液固分 离后用锌置换,再经冶炼得到成品金、银,利 用弱磁场将烧渣磁选得铁精矿。
铁量在55~60%的铁精矿。
•
4.高温氯化法回收有色金属
将废渣与氯化钙均匀混合制成球团,在高温下焙烧 ,废渣中的有色金属生成金属氯化物,以蒸汽形式 随烟气排出,用水吸收,回收有色金属氯化物,剩 余的烧渣可作为炼铁原料。回收率90%左右。
5.作水泥配料 磁选和重选后,含铁30%左右,可作水泥的辅助配
•
3.作农业肥料和土壤改良剂
(1)作土壤改良剂
主要作用机理:改善土壤的可耕性;改善 酸性土和盐碱土;提高土壤温度;提高土 壤保水能力;增加土壤的有效成分,提高 土壤肥力。
(2)作农业肥料 含有大量枸溶性硅、钙、镁、磷等农作 物
所必需的营养元素。
可作硅钙肥、钙镁肥、各种复合肥、钙镁 磷肥等。
铸造生铁矿渣;
炼钢生铁矿渣;
特种生铁矿渣。
(2)按照矿渣的碱度分
碱性矿渣; •高炉渣的碱度或碱性率,
中性矿渣; 酸性矿渣。
•M0=(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3) •碱性氧化物 酸性氧化物
•
3.组成 主要化学成分: SiO2 、 Al2O3 、CaO、
MgO、MnO、FeO和S等。 其中, SiO2 、 Al2O3 、CaO占90% 以上
•
3.膨胀矿渣或膨胀矿渣珠生产工艺 膨胀矿渣是用适量冷却水急冷高炉熔渣
形成的一种多孔轻质矿渣。 (1)喷射法 (2)喷雾器堑沟法 (3)滚筒法 (4)膨珠的生产工艺
•
(三)高炉渣的综合利用
1.水渣作建材 (1)矿渣硅酸盐水泥 (2)石膏矿渣水泥 (3)石灰矿渣水泥 (4)矿渣砖 (5)矿渣混凝土
多种养分的具有速效又有后劲的复合矿质 肥料。 施用时注意:宜做基肥不做追肥使用;宜 与有机肥混拌后再施用;不宜与氮素化肥 混合施用;注意与土壤的酸碱性相结合。 (2)做硅肥 水稻 (3)做酸性土壤改良剂
•
三、粉煤灰的资源化
(一)概述 1.来源 粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山
灰质混合材料。 2.组成 化学组成与粘土质相似,主要成分为SiO2、
•
2.危害 有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性
铬酸钙等六价铬离子。 铬渣扬尘和含铬粉尘→污染大气; 铬渣堆场→对土壤和水影响; 对农作物的影响; 对人身体健康的毒害很大,对人体的消
化道、呼吸道、皮肤、黏膜、内脏都有 危害。有致癌作用。
•
(二)综合利用
1.作玻璃着色剂
代替铬铁矿作绿色玻璃的着色剂。 Cr6+与酸性氧化物、二氧化硅作用
活性:具有水硬胶凝性,随碱度而变化。
稳定性:只有fCaO、MgO基本消解完后才会 稳定。
耐磨性:与矿物组成和结构有关。耐磨指数 为1.43 ,比高炉渣耐磨。
目前利用率61%以上。
•
(二)钢渣的处理工艺
1.冷弃法 倒入渣罐缓冷后直接运到渣场抛 弃。(逐渐被淘汰)
2.热泼法
•熔渣 •渣罐
•热泼车间 •泼至渣床 •喷水冷却
•
5.作环保材料 (1)环保材料开发 可制造分子筛、絮凝剂和吸附材料等。 (2) 用于废水处理 可用于处理含氟废水、电镀废水与含重
金属离子废水和含油废水。
•
四、硫铁矿烧渣的资源化
(一)概述
1.来源 生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废渣 2.组成 主要是Fe2O3、Fe3O4、金属的硫酸盐、硅酸
→Cr3+分散在玻璃体中。铬渣中的氧化 镁、氧化钙代替玻璃配料中的白云石和 石灰石原料。
2.制钙镁磷肥
铬渣与磷矿石、硅石、焦粉或无烟煤在 高温下熔融→钙镁磷肥。铬渣代替蛇纹 石作熔剂。
•
3.干法解毒 将铬渣与无烟煤按适当比例混合,在
800~900℃焙烧,使六价铬还原成三价铬 。
4. 铬渣炼铁 铬渣代替白云石、石灰石作为生铁冶炼过
固体废物处理与资源化 ——工矿业固废的资源
化
2020年5月25日星期一
•第一节 工第业1、固2体节废要物点的资源化
1.掌握高炉渣、硫铁矿烧渣和粉煤灰的来 源、分类、组成、加工利用的形式和综 合利用的途径。
2. 了解钢渣、铬渣和碱渣的来源、组成及 综合利用途径。
•
第一节 工业固体废物的资源化
工业固体废物:在工业、交通等生产活动 中产生的固体废物。
•
五、铬渣的资源化
(一)概述
1.来源与组成 铬渣是冶金和化工行业在生产重铬酸钠、金属
铬过程中排出的废渣。黄、黑、赭。 化 Fe学2O成3、分S:iOC2r、2O水3、溶C性aCOr、6+、Mg酸O溶、性AlC2Or63+、。 物相组成:方镁石、硅酸二钙、铁铝酸钙、亚
铬酸钙和铬尖晶石、铬酸钙、四水铬酸钠、铬 铝酸钙、碱式铬酸铁、碳酸钙、水合铝酸钙、 氢氧化铝。对铬渣解毒处理与综合利用有决定 性的影响。
•
(二)粉煤灰的综合利用
1.在水泥工业和混凝土工程中的应 用
(1)代替粘土原料生产水泥 硅酸盐水泥熟料+粉煤灰+适量石膏→粉
煤灰水泥。 (2)做水泥的混合材 (3)生产低温合成水泥 (4)制作无熟料水泥 (5)作砂浆或混凝土的掺合料
•
2.在建筑制品中的应用
(1)蒸制粉煤灰砖 (2)烧结粉煤灰砖 (3)蒸压生产泡沫粉煤灰保温砖 (4)粉煤灰硅酸盐砌块 (5)粉煤灰加气混凝土 (6)粉煤灰陶粒 (7)粉煤灰轻质耐热保温砖
Al2O3、 Fe2O3、CaO和未燃炭,其余为少量K 、P、S、Mg等化合物和As、Cu、Zn等微量元 素。
矿物组成十分复杂,主要有无定形相和结晶相 两大类。
•
3.性质 (1)物理性质:灰色或灰白色粉状物
;具有较大内表面积的多孔结构,多半 呈玻璃状。P102. (2)活性:指粉煤灰在和石灰、水混 合后所显示的凝结硬化性能。 较多活性氧化物,分别与氢氧化钙反应 →较稳定的水化硅酸钙和水化铝酸钙。 我国利用率约30% 。
程的添加剂,在高炉冶炼过程中,六价铬 可完全还原,脱除率达97%以上,还原后 的金属进入生铁中,使铁中铬含量增加, 使机械性能、硬度、耐磨性、耐腐蚀性能 提高。
•
5.制钙铁粉
铬渣经风化筛分后进行打浆、湿磨磨细 到一定粒度,经水洗、过滤、烘干、粉 碎而成产品钙铁粉,一种CT防锈颜料。
6.制铸石
。
我国高炉渣大部分属于中性矿渣, M0=0.99~1.08。
属于硅酸盐材料,适于加工制作水泥、碎 石、骨料等建筑材料
4.目前利用率:85%左右。
•
(二)高炉渣的加工和处理
1.高炉渣水淬处理工艺 将热熔态的高炉渣置于水中急速冷却
。 (1)渣池水淬 熔渣直接倒入水池 (2)炉前水淬 利用高压水使高炉渣在
•
(二)综合利用
1.制水泥 碱渣 、石灰石、硅质材料及铁质材料按比例
混合制成料浆→机械脱水→生料浆→回转窑煅 烧→熟料→冷却、破碎→加入石膏、混合料→ 研磨到一定粒度→水泥。 2.制建筑胶凝材料(工艺控制条件:p124) 控制煅烧温度,使碱渣中的氯化物与生料中的 相关组分形成稳定结构的矿相组分,再经复配 、球磨而成碱渣建筑胶凝材料。
2.矿渣碎石的利用 (1)配制矿渣碎石混凝土 (2)在地基工程中的应用 (3)在道路工程中的应用 (4)在铁路道碴上的应用
3.膨珠作轻骨料 4.其他应用 (1)生产矿渣棉 (2)生产微晶玻璃
•
二、钢渣的资源化
(一)概述 1.来源 炼钢过程中排出的废渣。 铁水与废钢中所含元素氧化→氧化物; 金属炉料带入的杂质; 加入的造渣剂; 氧化剂、脱硫产物和被侵蚀的炉体材料等
铬渣、硅砂、烟道灰和轧钢铁皮混合粉 碎,于1450~1550℃的平炉中熔融,在 1300 ℃下浇铸成型,结晶、退火后自 然降温→铸石。
7.生产铬渣棉
•
六、碱渣的资源化
(一)来源与组成 纯碱生产的主要方法是氨碱法,食盐、
石灰石和氨为原料,盐水吸氨、碳酸化 →碳酸氢钠和氯化铵母液→过滤、洗涤 、煅烧→纯碱。母液与石灰乳混合,蒸 馏→氨和废渣。 组分:氯化钙、氯化钠、碳酸钙、氧化 钙、氢氧化镁、硫酸钙等。是一种水分 和氯化物含量都较高的白色膏状物质。
。
•
2.组成 由钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等氧化
物组成,其中钙、铁、硅氧化物占绝大 部分。 主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、 钙镁橄榄石、钙镁蔷薇灰石、铁酸二钙 、RO(MgO、FeO、MnO形成的固熔 体)、游离石灰等。
•
3.性质
•1.3~1.8 1.8~2.5 >2.5
碱度:R=CaO/(SiO2+P2O5),低、中、高。
•
(三) 钢渣的综合利用
1. 用作冶金原料 (1)作烧结熔剂 钢渣含40%~50%CaO,代替部分石灰石。 (2)作高炉或化铁炉熔剂 含有10%~30% 的Fe、40~60%的CaO、
MgO和2%±的Mn。 (3)作炼钢返回渣 (4)回收废钢铁 一般含有7~10% 的废钢
及钢粒。
•
2.用于建筑材料 (1)生产水泥 含有和水泥相类似的硅酸
•推土机推渣 •集渣坑
•破碎机 •磁选废钢
•筛分
•料仓
•
3.盘泼水冷法 在钢渣车间设置高架泼渣盘 ,用吊车将罐内熔渣泼在渣盘内→喷淋适 量的水使钢渣急冷碎裂→装车载至池边喷 水降温→倒入水池内进一步降温冷却→磁 选、破碎、筛分、精加工。
4.钢渣水淬法 高温液态钢渣在流出、下降 过程中,被压力水分割、击碎,再加上高 温熔渣遇水急冷收缩产生应力集中而破裂 ,同时进行了热交换,使熔渣在水幕中进 行粒化。
炉前冲渣沟内淬冷成粒并输送到沉渣池 形成水渣。根据过滤方式分为炉前渣池 式、水力输送渣池式、搅拌槽泵送法等 。
•
2.矿渣碎石工艺 高炉渣在指定的渣坑或渣场自然冷却或淋水冷却
形成较为致密的矿渣后,再经过挖掘、破碎、磁 选和筛分而得到的一种碎石材料。 (1)热泼法 将熔渣分层浇泼在坑内或渣场上→ 喷洒适量水使热渣冷却和破裂→采掘、破碎、磁 选、筛分加工。 (2)堤式法 用渣罐车将热熔矿渣运至堆渣场 ,沿铁路两侧分层倾倒,待形成渣山后,再进行 开采——制成各种粒级的重矿渣。
3.制钙镁肥 氨碱废渣和盐泥→钙镁磷肥 工艺控制条件:p124 钙镁磷肥代替石灰石施于酸性或微酸性
盐和氧化物以及少量的铜、铅、锌、金、银 等有色金属。 3.危害 不大,有害组分含量微小,且大多不溶。
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(二)综合利用
1.制矿渣砖 消石灰粉(或水泥)+烧渣→混合→成型→
自然养护→矿渣砖。 2.磁选铁精矿 矿渣→储料斗→圆盘给料机→球磨机→缓冲
槽→磁选机→冲泥沉淀池→成品。 3.重选铁精矿 将一定浓度的Leabharlann Baidu铁矿渣浆 ,经溜槽重选得含
三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性物质, 具有水硬胶凝性,∴可成为生产无熟料或少 熟料水泥的原料,也可作为水泥掺和料。 我国目前生产的钢渣水泥主要有: 以石膏作激发剂的无熟料钢渣矿渣水泥 以水泥熟料为激发剂的钢渣水泥 (2)作筑路与回填工程材料 做工程材料有基本要求
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3.用于农业 (1)作钢渣磷肥 是一种以钙、硅为主含
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4.回收工业原料
(1)回收煤炭资源 一般含碳5~7%,含碳大于10%的占30% 。 浮选法和干灰静电分选。 (2)回收金属物质 含有氧化铁、氧化铝和大量稀有金属。 磁选回收。 (3)分选空心微珠 由51~60%SiO2、26.2~39.9%Al2O3、
2.2~8.7%Fe2O3及少量钾、铁、钙、镁、钠、硫的 氧化物组成的熔融法结晶体,在1400~2000℃温度 下或接近超流态时,受到CO2的扩散、冷却固化与 外部压力作用而形成的。
冶金:高炉渣和钢渣; 电力:粉煤灰; 化学:硫铁矿烧渣、铬渣和碱渣。
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一、高炉渣的资源化
(一)概述 1.来源:冶炼生铁时从高炉中排出的废物。 铁矿石、焦炭和助熔剂(1400~1600℃)熔融
铁水→生铁 脉石、灰分、助熔剂和杂质→高炉渣
(硅酸盐和铝酸盐)
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2.分类
(1)按照冶炼生铁的品种分类
料 烧渣可代替铁矿粉作为水泥烧成的助熔剂 ,降低
烧成温度,提高水泥的强度和抗侵蚀性能。 6国外烧渣利用法1)磁化焙烧—磁选—球团法2)
中温氯化—浸出—烧结法3)氯化挥发—沸腾炉法4 )还原挥发—金属球团法
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(三)处理实例
山东乳山县化工厂用氰化法从硫铁矿烧渣中提 取金、银、铁实例。
原理:金、银在有氧存在的氰化溶液中与氰化 物反应,生成金氰配离子进入溶液,经液固分 离后用锌置换,再经冶炼得到成品金、银,利 用弱磁场将烧渣磁选得铁精矿。
铁量在55~60%的铁精矿。
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4.高温氯化法回收有色金属
将废渣与氯化钙均匀混合制成球团,在高温下焙烧 ,废渣中的有色金属生成金属氯化物,以蒸汽形式 随烟气排出,用水吸收,回收有色金属氯化物,剩 余的烧渣可作为炼铁原料。回收率90%左右。
5.作水泥配料 磁选和重选后,含铁30%左右,可作水泥的辅助配
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3.作农业肥料和土壤改良剂
(1)作土壤改良剂
主要作用机理:改善土壤的可耕性;改善 酸性土和盐碱土;提高土壤温度;提高土 壤保水能力;增加土壤的有效成分,提高 土壤肥力。
(2)作农业肥料 含有大量枸溶性硅、钙、镁、磷等农作 物
所必需的营养元素。
可作硅钙肥、钙镁肥、各种复合肥、钙镁 磷肥等。
铸造生铁矿渣;
炼钢生铁矿渣;
特种生铁矿渣。
(2)按照矿渣的碱度分
碱性矿渣; •高炉渣的碱度或碱性率,
中性矿渣; 酸性矿渣。
•M0=(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3) •碱性氧化物 酸性氧化物
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3.组成 主要化学成分: SiO2 、 Al2O3 、CaO、
MgO、MnO、FeO和S等。 其中, SiO2 、 Al2O3 、CaO占90% 以上
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3.膨胀矿渣或膨胀矿渣珠生产工艺 膨胀矿渣是用适量冷却水急冷高炉熔渣
形成的一种多孔轻质矿渣。 (1)喷射法 (2)喷雾器堑沟法 (3)滚筒法 (4)膨珠的生产工艺
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(三)高炉渣的综合利用
1.水渣作建材 (1)矿渣硅酸盐水泥 (2)石膏矿渣水泥 (3)石灰矿渣水泥 (4)矿渣砖 (5)矿渣混凝土
多种养分的具有速效又有后劲的复合矿质 肥料。 施用时注意:宜做基肥不做追肥使用;宜 与有机肥混拌后再施用;不宜与氮素化肥 混合施用;注意与土壤的酸碱性相结合。 (2)做硅肥 水稻 (3)做酸性土壤改良剂
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三、粉煤灰的资源化
(一)概述 1.来源 粉煤灰是煤粉经高温燃烧后形成的一种似火山
灰质混合材料。 2.组成 化学组成与粘土质相似,主要成分为SiO2、
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2.危害 有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性
铬酸钙等六价铬离子。 铬渣扬尘和含铬粉尘→污染大气; 铬渣堆场→对土壤和水影响; 对农作物的影响; 对人身体健康的毒害很大,对人体的消
化道、呼吸道、皮肤、黏膜、内脏都有 危害。有致癌作用。
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(二)综合利用
1.作玻璃着色剂
代替铬铁矿作绿色玻璃的着色剂。 Cr6+与酸性氧化物、二氧化硅作用
活性:具有水硬胶凝性,随碱度而变化。
稳定性:只有fCaO、MgO基本消解完后才会 稳定。
耐磨性:与矿物组成和结构有关。耐磨指数 为1.43 ,比高炉渣耐磨。
目前利用率61%以上。
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(二)钢渣的处理工艺
1.冷弃法 倒入渣罐缓冷后直接运到渣场抛 弃。(逐渐被淘汰)
2.热泼法
•熔渣 •渣罐
•热泼车间 •泼至渣床 •喷水冷却
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5.作环保材料 (1)环保材料开发 可制造分子筛、絮凝剂和吸附材料等。 (2) 用于废水处理 可用于处理含氟废水、电镀废水与含重
金属离子废水和含油废水。
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四、硫铁矿烧渣的资源化
(一)概述
1.来源 生产硫酸时焙烧硫铁矿产生的废渣 2.组成 主要是Fe2O3、Fe3O4、金属的硫酸盐、硅酸
→Cr3+分散在玻璃体中。铬渣中的氧化 镁、氧化钙代替玻璃配料中的白云石和 石灰石原料。
2.制钙镁磷肥
铬渣与磷矿石、硅石、焦粉或无烟煤在 高温下熔融→钙镁磷肥。铬渣代替蛇纹 石作熔剂。
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3.干法解毒 将铬渣与无烟煤按适当比例混合,在
800~900℃焙烧,使六价铬还原成三价铬 。
4. 铬渣炼铁 铬渣代替白云石、石灰石作为生铁冶炼过
固体废物处理与资源化 ——工矿业固废的资源
化
2020年5月25日星期一
•第一节 工第业1、固2体节废要物点的资源化
1.掌握高炉渣、硫铁矿烧渣和粉煤灰的来 源、分类、组成、加工利用的形式和综 合利用的途径。
2. 了解钢渣、铬渣和碱渣的来源、组成及 综合利用途径。
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第一节 工业固体废物的资源化
工业固体废物:在工业、交通等生产活动 中产生的固体废物。
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五、铬渣的资源化
(一)概述
1.来源与组成 铬渣是冶金和化工行业在生产重铬酸钠、金属
铬过程中排出的废渣。黄、黑、赭。 化 Fe学2O成3、分S:iOC2r、2O水3、溶C性aCOr、6+、Mg酸O溶、性AlC2Or63+、。 物相组成:方镁石、硅酸二钙、铁铝酸钙、亚
铬酸钙和铬尖晶石、铬酸钙、四水铬酸钠、铬 铝酸钙、碱式铬酸铁、碳酸钙、水合铝酸钙、 氢氧化铝。对铬渣解毒处理与综合利用有决定 性的影响。
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(二)粉煤灰的综合利用
1.在水泥工业和混凝土工程中的应 用
(1)代替粘土原料生产水泥 硅酸盐水泥熟料+粉煤灰+适量石膏→粉
煤灰水泥。 (2)做水泥的混合材 (3)生产低温合成水泥 (4)制作无熟料水泥 (5)作砂浆或混凝土的掺合料
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2.在建筑制品中的应用
(1)蒸制粉煤灰砖 (2)烧结粉煤灰砖 (3)蒸压生产泡沫粉煤灰保温砖 (4)粉煤灰硅酸盐砌块 (5)粉煤灰加气混凝土 (6)粉煤灰陶粒 (7)粉煤灰轻质耐热保温砖
Al2O3、 Fe2O3、CaO和未燃炭,其余为少量K 、P、S、Mg等化合物和As、Cu、Zn等微量元 素。
矿物组成十分复杂,主要有无定形相和结晶相 两大类。
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3.性质 (1)物理性质:灰色或灰白色粉状物
;具有较大内表面积的多孔结构,多半 呈玻璃状。P102. (2)活性:指粉煤灰在和石灰、水混 合后所显示的凝结硬化性能。 较多活性氧化物,分别与氢氧化钙反应 →较稳定的水化硅酸钙和水化铝酸钙。 我国利用率约30% 。
程的添加剂,在高炉冶炼过程中,六价铬 可完全还原,脱除率达97%以上,还原后 的金属进入生铁中,使铁中铬含量增加, 使机械性能、硬度、耐磨性、耐腐蚀性能 提高。
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5.制钙铁粉
铬渣经风化筛分后进行打浆、湿磨磨细 到一定粒度,经水洗、过滤、烘干、粉 碎而成产品钙铁粉,一种CT防锈颜料。
6.制铸石
。
我国高炉渣大部分属于中性矿渣, M0=0.99~1.08。
属于硅酸盐材料,适于加工制作水泥、碎 石、骨料等建筑材料
4.目前利用率:85%左右。
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(二)高炉渣的加工和处理
1.高炉渣水淬处理工艺 将热熔态的高炉渣置于水中急速冷却
。 (1)渣池水淬 熔渣直接倒入水池 (2)炉前水淬 利用高压水使高炉渣在
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(二)综合利用
1.制水泥 碱渣 、石灰石、硅质材料及铁质材料按比例
混合制成料浆→机械脱水→生料浆→回转窑煅 烧→熟料→冷却、破碎→加入石膏、混合料→ 研磨到一定粒度→水泥。 2.制建筑胶凝材料(工艺控制条件:p124) 控制煅烧温度,使碱渣中的氯化物与生料中的 相关组分形成稳定结构的矿相组分,再经复配 、球磨而成碱渣建筑胶凝材料。
2.矿渣碎石的利用 (1)配制矿渣碎石混凝土 (2)在地基工程中的应用 (3)在道路工程中的应用 (4)在铁路道碴上的应用
3.膨珠作轻骨料 4.其他应用 (1)生产矿渣棉 (2)生产微晶玻璃
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二、钢渣的资源化
(一)概述 1.来源 炼钢过程中排出的废渣。 铁水与废钢中所含元素氧化→氧化物; 金属炉料带入的杂质; 加入的造渣剂; 氧化剂、脱硫产物和被侵蚀的炉体材料等
铬渣、硅砂、烟道灰和轧钢铁皮混合粉 碎,于1450~1550℃的平炉中熔融,在 1300 ℃下浇铸成型,结晶、退火后自 然降温→铸石。
7.生产铬渣棉
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六、碱渣的资源化
(一)来源与组成 纯碱生产的主要方法是氨碱法,食盐、
石灰石和氨为原料,盐水吸氨、碳酸化 →碳酸氢钠和氯化铵母液→过滤、洗涤 、煅烧→纯碱。母液与石灰乳混合,蒸 馏→氨和废渣。 组分:氯化钙、氯化钠、碳酸钙、氧化 钙、氢氧化镁、硫酸钙等。是一种水分 和氯化物含量都较高的白色膏状物质。
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2.组成 由钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等氧化
物组成,其中钙、铁、硅氧化物占绝大 部分。 主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、 钙镁橄榄石、钙镁蔷薇灰石、铁酸二钙 、RO(MgO、FeO、MnO形成的固熔 体)、游离石灰等。
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3.性质
•1.3~1.8 1.8~2.5 >2.5
碱度:R=CaO/(SiO2+P2O5),低、中、高。
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(三) 钢渣的综合利用
1. 用作冶金原料 (1)作烧结熔剂 钢渣含40%~50%CaO,代替部分石灰石。 (2)作高炉或化铁炉熔剂 含有10%~30% 的Fe、40~60%的CaO、
MgO和2%±的Mn。 (3)作炼钢返回渣 (4)回收废钢铁 一般含有7~10% 的废钢
及钢粒。
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2.用于建筑材料 (1)生产水泥 含有和水泥相类似的硅酸
•推土机推渣 •集渣坑
•破碎机 •磁选废钢
•筛分
•料仓
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3.盘泼水冷法 在钢渣车间设置高架泼渣盘 ,用吊车将罐内熔渣泼在渣盘内→喷淋适 量的水使钢渣急冷碎裂→装车载至池边喷 水降温→倒入水池内进一步降温冷却→磁 选、破碎、筛分、精加工。
4.钢渣水淬法 高温液态钢渣在流出、下降 过程中,被压力水分割、击碎,再加上高 温熔渣遇水急冷收缩产生应力集中而破裂 ,同时进行了热交换,使熔渣在水幕中进 行粒化。
炉前冲渣沟内淬冷成粒并输送到沉渣池 形成水渣。根据过滤方式分为炉前渣池 式、水力输送渣池式、搅拌槽泵送法等 。
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2.矿渣碎石工艺 高炉渣在指定的渣坑或渣场自然冷却或淋水冷却
形成较为致密的矿渣后,再经过挖掘、破碎、磁 选和筛分而得到的一种碎石材料。 (1)热泼法 将熔渣分层浇泼在坑内或渣场上→ 喷洒适量水使热渣冷却和破裂→采掘、破碎、磁 选、筛分加工。 (2)堤式法 用渣罐车将热熔矿渣运至堆渣场 ,沿铁路两侧分层倾倒,待形成渣山后,再进行 开采——制成各种粒级的重矿渣。