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鋼渣處理工藝及其資源化利用狀況

發布時間:2015-04-20 10:08:21

鋼鐵渣根據其成分特性,分別用作水泥原料、鋪路材料、土建用材料等,其中一半以上用作替代自然石料的新制品原料及可省掉新制作工藝有利于節能、減排二氧化碳的用途上。新技術根據鋼鐵渣特性正在進行新型環保材料的研究開發。本文將介紹這些材料的開發及利用狀況。

鋼鐵渣的處理工藝

一、高爐爐渣的冷卻及處理方法

大約80%的高爐爐渣采用的是向1500℃左右的熔渣噴灑高壓水急冷處理的方式,使其變成玻璃質砂狀,再利用脫水槽從與水混合的砂漿化爐渣中分離出水淬渣(爐渣制品)。其余20%的高爐爐渣采用的是將熔渣放到干燥池或土場,使其自然冷卻或采取自然冷卻與灑水冷卻相結合的冷卻方式,使其固化成巖石狀,再將其破碎、篩分進行分級處理。另外,為防止黃水溶出,還需進行熟化處理工藝制成產品。

二、鋼渣的冷卻及處理方法

煉鋼鋼渣采用以下工藝冷卻處理:將高溫熔渣冷卻處理(在冷卻場自然冷卻或采取自然冷卻與灑水冷卻相結合的冷卻方式);以回收鋼渣中的金屬鐵為目的,采用剛鋼渣磨及破碎磁選工藝進行處理;以生產鋼渣制品調整粒度為目的,進行破碎篩分分級處理;以穩定提高鋼渣制品質量為目的,進行熟化處理。

鋼渣的資源化利用狀況

一、用于高爐水泥生產

高爐水泥一般是將高爐爐渣的超細粉與石膏按一定比例混合而成的。目前,高爐水泥的產量占普通水泥總產量的20%左右。高爐水泥的種類按爐渣超細粉添加量計算分為A(5%-30%)、B(30%-60%)、C(60%-70%)三種,其中,B類的產量較大,應用的范圍也廣。

高爐水泥與普通水泥相比具有以下特性:耐海水侵蝕及化學腐蝕性能好,耐久性強;氯離子擴散系數小,鋼筋不易生銹;可抑制堿性骨料反應;高爐爐渣潛在的水硬性能可使強度持久;可削減石灰石的用量(又可減少CO2的產生),省掉水泥熟料的燒制過程,削減40%的CO2排放量;用于地基改造時,六價鉻的溶出少。

但高爐水泥也有不足:初期強度低,達到目標強度所需要的養生時間較長;對溫度的依賴性較大,低溫時強度發展遲緩,尤其是在冬季需要的養生時間更長,因此,使用該種水泥時要考慮工期的問題。

二、用作道路、停車場等地基鋪設材料

通過控制爐渣潛在水硬性,即可簡便廉價地開發出道路等地基鋪設材料。利用的技術要點是將高爐水淬渣和鋼渣混合并適當控制粒度,讓高爐水淬渣在堿性鋼渣的刺激下發生化合反應,同時使爐渣中產生的鈣離子與空氣中或灑水中的碳離子反應生成碳酸鈣凝固。

這種只將鋼渣和高爐水淬渣按適當的比例混合平鋪在地基上,且邊灑水邊用壓路機壓實的鋪設方法,可適用于林間小路、田間小路、停車場等鋪設要求的強度。

三、用于制造肥料及土壤改良

關于爐渣肥料的效果,通過施加硅酸鈣肥料(高爐緩冷爐渣)試驗,弄清了硅酸沉積水稻葉子及莖稈表面有防止病原菌及害蟲侵入的作用,而且還可使葉片挺直促進光合作用達到增產增收的效果。

鋼渣除含有鈣、鎂、硅酸以外,還含有氧化鐵、錳、硼等多種元素,另外又因含有能立刻顯示出效果的堿性成分鈣和緩慢生效的堿性成分磷酸鈣,故與氧化鎂石灰及消石灰的普通肥料相比,具有持續改良酸性土壤的效果。

四、加水制成固化體并應用于水域

爐渣加水制成固化體,把高爐水淬渣超細粉當作制成混凝土的具有黏合劑作用的水泥,將轉爐爐渣當骨料,完全不使用石子及天然砂子,研究開發出了一種對環境影響小的混凝土替代產品。這種產品可根據需要添加硬化促進劑,與水混合,用制作混凝土的方法,使用成型模子可以制作出無鋼筋混凝土塊的替代產品,再將其破碎制成任意形狀的人工石材產品。隨著造塊后比表面積的縮小,向海水中溶出的堿性成分亦減少,從而抑制了pH值的上升。

到目前為止,鋼渣主要用來作為高爐水泥原料、鋪路以及替代天然石的人造碎石等低附加值產品,只有少部分高爐水淬渣用作肥料。從長遠來看,這些材料的市場需求勢必呈現減少趨勢,故充分利用鋼渣的特性研究開發出新產品已迫在眉睫。我們群星磨粉機在鋼渣破碎制粉能耗比率優先,我公司專業打造鋼渣加工設備,各種破碎機、磨粉機、烘干機等產品應用鋼渣加工效率高,歡迎前來咨詢選購。

鋼鐵渣根據其成分特性,分別用作水泥原料、鋪路材料、土建用材料等,其中一半以上用作替代自然石料的新制品原料及可省掉新制作工藝有利于節能、減排二氧化碳的用途上。新技術根據鋼鐵渣特性正在進行新型環保材料的研究開發。本文將介紹這些材料的開發及利用狀況。

鋼鐵渣的處理工藝

一、高爐爐渣的冷卻及處理方法

大約80%的高爐爐渣采用的是向1500℃左右的熔渣噴灑高壓水急冷處理的方式,使其變成玻璃質砂狀,再利用脫水槽從與水混合的砂漿化爐渣中分離出水淬渣(爐渣制品)。其余20%的高爐爐渣采用的是將熔渣放到干燥池或土場,使其自然冷卻或采取自然冷卻與灑水冷卻相結合的冷卻方式,使其固化成巖石狀,再將其破碎、篩分進行分級處理。另外,為防止黃水溶出,還需進行熟化處理工藝制成產品。

二、鋼渣的冷卻及處理方法

煉鋼鋼渣采用以下工藝冷卻處理:將高溫熔渣冷卻處理(在冷卻場自然冷卻或采取自然冷卻與灑水冷卻相結合的冷卻方式);以回收鋼渣中的金屬鐵為目的,采用剛鋼渣磨及破碎磁選工藝進行處理;以生產鋼渣制品調整粒度為目的,進行破碎篩分分級處理;以穩定提高鋼渣制品質量為目的,進行熟化處理。

鋼渣的資源化利用狀況

一、用于高爐水泥生產

高爐水泥一般是將高爐爐渣的超細粉與石膏按一定比例混合而成的。目前,高爐水泥的產量占普通水泥總產量的20%左右。高爐水泥的種類按爐渣超細粉添加量計算分為A(5%-30%)、B(30%-60%)、C(60%-70%)三種,其中,B類的產量較大,應用的范圍也廣。

高爐水泥與普通水泥相比具有以下特性:耐海水侵蝕及化學腐蝕性能好,耐久性強;氯離子擴散系數小,鋼筋不易生銹;可抑制堿性骨料反應;高爐爐渣潛在的水硬性能可使強度持久;可削減石灰石的用量(又可減少CO2的產生),省掉水泥熟料的燒制過程,削減40%的CO2排放量;用于地基改造時,六價鉻的溶出少。

但高爐水泥也有不足:初期強度低,達到目標強度所需要的養生時間較長;對溫度的依賴性較大,低溫時強度發展遲緩,尤其是在冬季需要的養生時間更長,因此,使用該種水泥時要考慮工期的問題。

二、用作道路、停車場等地基鋪設材料

通過控制爐渣潛在水硬性,即可簡便廉價地開發出道路等地基鋪設材料。利用的技術要點是將高爐水淬渣和鋼渣混合并適當控制粒度,讓高爐水淬渣在堿性鋼渣的刺激下發生化合反應,同時使爐渣中產生的鈣離子與空氣中或灑水中的碳離子反應生成碳酸鈣凝固。

這種只將鋼渣和高爐水淬渣按適當的比例混合平鋪在地基上,且邊灑水邊用壓路機壓實的鋪設方法,可適用于林間小路、田間小路、停車場等鋪設要求的強度。

三、用于制造肥料及土壤改良

關于爐渣肥料的效果,通過施加硅酸鈣肥料(高爐緩冷爐渣)試驗,弄清了硅酸沉積水稻葉子及莖稈表面有防止病原菌及害蟲侵入的作用,而且還可使葉片挺直促進光合作用達到增產增收的效果。

鋼渣除含有鈣、鎂、硅酸以外,還含有氧化鐵、錳、硼等多種元素,另外又因含有能立刻顯示出效果的堿性成分鈣和緩慢生效的堿性成分磷酸鈣,故與氧化鎂石灰及消石灰的普通肥料相比,具有持續改良酸性土壤的效果。

四、加水制成固化體并應用于水域

爐渣加水制成固化體,把高爐水淬渣超細粉當作制成混凝土的具有黏合劑作用的水泥,將轉爐爐渣當骨料,完全不使用石子及天然砂子,研究開發出了一種對環境影響小的混凝土替代產品。這種產品可根據需要添加硬化促進劑,與水混合,用制作混凝土的方法,使用成型模子可以制作出無鋼筋混凝土塊的替代產品,再將其破碎制成任意形狀的人工石材產品。隨著造塊后比表面積的縮小,向海水中溶出的堿性成分亦減少,從而抑制了pH值的上升。

到目前為止,鋼渣主要用來作為高爐水泥原料、鋪路以及替代天然石的人造碎石等低附加值產品,只有少部分高爐水淬渣用作肥料。從長遠來看,這些材料的市場需求勢必呈現減少趨勢,故充分利用鋼渣的特性研究開發出新產品已迫在眉睫。我們群星磨粉機在鋼渣破碎制粉能耗比率優先,我公司專業打造鋼渣加工設備,各種破碎機、磨粉機、烘干機等產品應用鋼渣加工效率高,歡迎前來咨詢選購。

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