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1、18225100kg/t鋼第五章?tīng)t渣的處理與利用17079346kg/t鐵18225中國(guó)鋼鐵渣堆棄量約3億噸,占地3萬(wàn)畝，利用率75％、36％.137kg/t鋼第一節(jié)爐渣的產(chǎn)生和性質(zhì)高爐渣的產(chǎn)生和性質(zhì)高爐煉鐵的過(guò)程不僅要在化學(xué)上實(shí)現(xiàn)Fe-O的分離，還應(yīng)該在物理上實(shí)現(xiàn)鐵與礦石中脈石的分離→造渣高爐渣中含有燒結(jié)礦、礦塊中的脈石成分、焦炭中的灰分、溶劑礦物中的CaO、Al2O3、MgO全部進(jìn)入爐渣，還有少量的MnO、TiO2和微量的Fe2O3高爐渣的產(chǎn)生和性質(zhì)2轉(zhuǎn)爐渣的產(chǎn)生和性質(zhì)鋼渣是指煉鋼過(guò)程中排出
2、的熔渣,按工藝鋼渣分類按冶煉過(guò)程一般分類按形成形態(tài)可區(qū)分為第二節(jié)爐渣處理技術(shù)爐渣排出時(shí)呈熔融狀態(tài)，必須將其進(jìn)行一定的工藝處理，以適應(yīng)堆放及后續(xù)的利用要求。高爐渣用不同處理方法可以得到四種產(chǎn)品：緩冷高爐渣：堅(jiān)硬塊狀結(jié)晶膨化和泡沫高爐渣：在控制冷卻條件下得到球狀高爐渣：轉(zhuǎn)鼓中粒化結(jié)晶?；郀t渣：用高壓水快速冷卻高爐渣處理技術(shù)爐渣的處理主要采用水力沖渣方式進(jìn)行,僅在事故應(yīng)急處理時(shí)才采用干渣處理方式。水淬時(shí),一種是爐渣直接水淬;一種是爐渣經(jīng)機(jī)械破碎后,再進(jìn)行水淬。主要處理工藝有:底濾(OCP)法、拉薩(
3、RASA)法、因巴(INBA)法、圖拉(TYNA)法、明特克(MTC)法等。1底濾(OCP)法底濾法是目前國(guó)內(nèi)采用最多的爐渣處理方法,其工藝過(guò)程為:高爐爐渣在沖制箱內(nèi)由多孔噴頭噴射的高壓水進(jìn)行水淬后,水淬渣流經(jīng)?；圻M(jìn)入沉渣池。沉渣池中水渣由抓斗抓出堆放干渣場(chǎng)繼續(xù)脫水,沉渣池內(nèi)的水及懸浮物由分配渠流入過(guò)濾池。過(guò)濾池內(nèi)鋪設(shè)礫石過(guò)濾層,并設(shè)型鋼保護(hù)。過(guò)濾后的沖渣水,經(jīng)集水管由泵加壓后送入冷卻塔冷卻后重復(fù)使用。2轉(zhuǎn)鼓脫水法經(jīng)水淬或機(jī)械?；蟮乃鞯睫D(zhuǎn)鼓脫水器進(jìn)行脫水,前者為INBA法(因巴法),后者
4、為TYNA法(圖拉法)。圖拉法在我國(guó)已獲得國(guó)家發(fā)明專利,專利名稱為冶金熔渣粒化裝置,專利權(quán)人為中冶集團(tuán)包頭鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院,為俄羅斯與我國(guó)共同發(fā)明。INBA法工藝流程圖高爐熔渣由熔渣溝流入沖制箱,被沖制箱的壓力水沖成水渣進(jìn)入水渣溝,然后流入水渣方管、分配器、緩沖槽落入滾筒過(guò)濾器,隨著滾筒過(guò)濾器的旋轉(zhuǎn),水渣被帶到滾筒過(guò)濾器的上部,脫水后的水渣落到筒內(nèi)皮帶機(jī)上運(yùn)出,然后由外部皮帶機(jī)運(yùn)至水渣槽圖拉法水渣處理系統(tǒng)示意爐渣經(jīng)渣溝流嘴落至高速旋轉(zhuǎn)的?；喩媳粰C(jī)械破碎、粒化,粒化后的爐渣顆粒在空中被水冷卻、水
5、淬;渣粒在拋物運(yùn)動(dòng)中,撞擊擋渣板二次破碎。渣水混合物落入脫水轉(zhuǎn)鼓的下部,繼續(xù)進(jìn)行水淬冷卻。二鋼渣處理技術(shù)由于鋼渣中自由氧化鈣的存在不利于鋼渣的利用，鋼渣處理首先要把鋼渣破碎，然后與水作用使氧化鈣→氫氧化鈣→體積穩(wěn)定；鋼渣水淬工藝水淬工藝的優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)化了工藝煉鋼排渣速度快工藝環(huán)節(jié)緊湊，占地面積小基建投資省，運(yùn)行成本低水淬鋼渣質(zhì)量好，利用價(jià)值高第三節(jié)爐渣的資源化一高爐渣的利用途徑高爐渣根據(jù)其處理方法有多種利用途徑:?；郀t渣做水泥混合材礦渣碎石鋪路水淬高爐渣作為水泥或混凝土摻和料開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品---彩色砂
6、料及礦渣多彩磚制作微晶玻璃礦渣水泥與普通水泥相比有如下特點(diǎn)：第一具有較強(qiáng)的抗溶出性和抗硫酸鹽侵蝕性能。第二水化熱較低。第三耐熱性較強(qiáng)。第四具有生態(tài)意義。礦渣碎石在道路工程中的應(yīng)用礦渣碎石具有緩慢的水硬性。礦渣碎石含有許多小孔。礦渣碎石還比普通碎石具有更高的耐熱性能。水淬粒狀高爐渣作為水泥或混凝土摻和料硅酸鈣和硅鋁酸鈣的玻璃體，具有高度的水化活性其水硬性在適當(dāng)濃度的堿性介質(zhì)中就能得到發(fā)揮,生成物為水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣,即水泥的主要水化產(chǎn)物。開(kāi)發(fā)新產(chǎn)品———彩色砂料及礦渣多彩磚形成機(jī)理：利用高爐水
7、渣多孔的特性,使無(wú)機(jī)顏料滲透到氣隙中,再加入丙烯基聚合物防止顏料溶出礦渣多彩磚充分利用高爐渣、鋼渣代替砂石、碎石等自然資源為主要骨料的混凝土路面磚。生產(chǎn)微晶玻璃微晶玻璃的原料極為豐富，除采用巖石外，還可采用高爐礦渣。礦渣微晶玻璃的主要原料是高爐礦渣為70％礦渣微晶玻璃用于冶金、化工、煤炭、機(jī)械等工業(yè)部門的各種容器設(shè)備的防腐層和金屬表面的耐磨層以及制造溜槽、管材等，使用效果很好。鋼渣利用技術(shù)回收廢鋼鋼渣中一般含有10%左右的金屬Fe，通過(guò)破碎磁選篩分工藝可以回收其中的金屬Fe一般鋼渣破碎的粒度越細(xì)
8、，回收的金屬Fe越多。作燒結(jié)熔劑①回收利用了鋼渣中的殘鋼、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂、氧化錳等有益成分,②可以提高燒結(jié)礦的產(chǎn)量。③使結(jié)塊率提高,粉化率降低,成品率增加。④燒結(jié)造球及提高燒結(jié)速度。⑤使燒結(jié)礦燃料消耗降低。作道路工程或回填材料鋼渣碎石是良好的筑路回填材料。鋼渣用于道路的基層、墊層及面層，一般還需在鋼渣中加入粉煤灰和適量水泥或石灰作為激發(fā)劑，然后壓實(shí)成為道路的穩(wěn)定基層。鋼渣用于農(nóng)業(yè)鋼渣是一種以鈣、硅為主的多種成分的具有速效而又有后勁的復(fù)合礦物質(zhì)肥料。發(fā)達(dá)國(guó)家一般有10％的冶金渣用于農(nóng)業(yè)，我
