鋼渣綜合利用方法和處理工藝的介紹

時(shí)間：2022-12-05作者：桂林鴻程礦山設(shè)備制造有限責(zé)任公司瀏覽：142

       鋼鐵工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，在國家經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的形勢下，鋼鐵工業(yè)也呈現(xiàn)出跳躍式發(fā)展的態(tài)勢，鋼產(chǎn)量近幾年不斷提高，鋼渣作為煉鋼工藝流程的衍生物隨著鋼產(chǎn)量的提高年產(chǎn)量不斷遞增。鋼渣利用率很低，距離鋼鐵企業(yè)固體廢棄物“零”排放的目標(biāo)尚遠(yuǎn)。積極開發(fā)和應(yīng)用**有效的處理技術(shù)和資源化利用新技術(shù)，提高其利用率和附加值，是鋼鐵企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要課題之一。桂林鴻程作為廢鋼渣立磨機(jī)生產(chǎn)廠家，今天為您介紹一下鋼渣綜合利用方法和處理工藝

       鋼渣的利用途徑大致可分為內(nèi)循環(huán)和外循環(huán)，內(nèi)循環(huán)指鋼渣在鋼鐵企業(yè)內(nèi)部利用，作為燒結(jié)礦的原料和煉鋼的返回料。鋼渣的外循環(huán)主要是指用于建筑建材行業(yè)。

1、鋼渣的內(nèi)循環(huán)利用

鋼渣返燒結(jié)主要是利用鋼渣中的殘鋼、氧化鐵、氧化鎂、氧化鈣、氧化錳等有益成分，而且可以作為燒結(jié)礦的增強(qiáng)劑，因?yàn)樗旧硎鞘炝希液幸欢〝?shù)量的鐵酸鈣，對燒結(jié)礦的強(qiáng)度有一定的改善作用，另外轉(zhuǎn)爐渣中的鈣、鎂均以固溶體形式存在，代替溶劑后，可降低溶劑(石灰石、白云石、菱鎂石)消耗，使燒結(jié)過程碳酸鹽分解熱減少，降低燒結(jié)固體燃料消耗。

鋼渣在鋼鐵企業(yè)內(nèi)部循環(huán)歷來受到重視和普遍采用，配加轉(zhuǎn)爐渣的燒結(jié)礦可改善高爐的流動性，增加鐵的還原產(chǎn)量。但是配礦工藝對返燒結(jié)有影響，過度使用會造成磷等有害元素的富集；配加轉(zhuǎn)爐渣的燒結(jié)礦品位、堿度有所降低。

研究表明，當(dāng)高爐爐料使用**自熔性球團(tuán)礦時(shí)，5%轉(zhuǎn)爐渣作為溶劑加入會引起高爐運(yùn)行不暢，原因是明顯影響球團(tuán)礦的軟熔特性，增大軟熔溫度間隔，使?fàn)t渣粘性有增大趨勢。

另外鋼渣的成分波動較大，燒結(jié)配礦時(shí)要求鋼渣各種氧化物成分波動≤±2%，粒度要求一般小于3ｍｍ，鋼渣在成分上很難滿足要求，對鋼渣破碎和篩分的要求也高。

由于這些不利因素存在，尤其是各大鋼鐵公司普遍采用富礦冶煉，推行精料入爐方針，同時(shí)要求煉鋼和煉鋼工序的能耗和材料消耗指標(biāo)不斷降低，致使返回?zé)Y(jié)利用的鋼渣量越來越低。目前馬鋼混勻燒結(jié)礦中只加入1%左右，而且是間斷式配加。

2、鋼渣的外循環(huán)利用

鋼渣的外循環(huán)主要是建筑建材行業(yè)，鋼渣在此行業(yè)中利用受制約的主要因素是鋼渣的體積不穩(wěn)定性，鋼渣不同于高爐渣的地方是鋼渣中存在fCao、fMgo，它們在**水泥熟料燒成溫度下形成，結(jié)構(gòu)致密，水化很慢。

fCaO遇水后水化形成Ca(OH)2，體積膨脹98%，fMgO遇水后水化形成Mg(OH)2，體積膨脹148%，容易在硬化的水泥漿體中發(fā)生膨脹，導(dǎo)致?lián)接袖撛幕炷凉こ獭⒌缆?、建材制品開裂，因此鋼渣在利用之前必須采取有效的處理，使fCaO、ｆMgO充分消解才能使用。鋼渣在建筑建材行業(yè)有以下幾種利用途徑。

——做水泥生料

鋼渣中CaO、MgO、FeO、Fe2O3含量之和能達(dá)到70%，這些成分對水泥都是有用的，鋼渣做水泥生料主要作用是做水泥的鐵質(zhì)校正劑，目前生料中配加量為3%～5%，工藝比較成熟。水泥工藝中煅燒1ｔ石灰石產(chǎn)生440ｋｇＣＯ2，需500ｋｃａｌ熱量，煅燒1ｔ熟料需230ｋｇ優(yōu)質(zhì)煤。

水泥生料配放鋼渣可以節(jié)約石灰石和煤，但其仍需煅燒的特征未從根本上消除對能源環(huán)保方面的負(fù)作用，而且鋼渣的全鐵含量在15%～28%之間，含鐵量偏低，水泥生產(chǎn)企業(yè)在計(jì)算成本時(shí)，比較傾向于選擇其他含鐵量達(dá)到40%以上的廢渣。

——做鋼渣水泥原料和復(fù)合硅酸鹽水泥的混合材

根據(jù)對鋼渣的巖相檢定和Ｘ射線檢定，鋼渣之所以具有水硬膠凝性主要是含有水泥熟料中的一些礦物，C3S、C2S和鐵鋁酸鹽，這些礦物都具有膠凝性，但其含量比水泥熟料少，慢冷的鋼渣晶體發(fā)育較大，比較完整，活性較低，因而水化速度和膠凝能力都比熟料小。

目前的鋼渣水泥品種有無熟料鋼渣礦渣水泥、少熟料鋼渣礦渣水泥、鋼渣沸石水泥、鋼渣礦渣硅酸鹽水泥和鋼渣硅酸鹽水泥，它們都有相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，摻量在20%～50%之間。

鋼渣水泥具有水化熱低、耐磨、抗凍、耐腐蝕、后期強(qiáng)度高等優(yōu)點(diǎn)。但是鋼渣水泥的實(shí)際應(yīng)用情況并不是很好，主要原因是鋼渣的成分波動大，常隨煉鋼品種、原料來源和操作管理制度而變化，易引起水泥質(zhì)量的波動。

做水泥混合材時(shí)，不同方法處理的鋼渣的易磨性不同，普遍比熟料難磨，使水泥磨制的臺時(shí)產(chǎn)量降低，增加水泥生產(chǎn)成本。渣鐵沒有很好分離導(dǎo)致渣中金屬鐵含量高，也影響水泥的磨制。

另外鋼渣的活性礦物含量低且以Ｃ2Ｓ為主，造成鋼渣水泥的早期強(qiáng)度低，新的水泥標(biāo)準(zhǔn)中取消了7天強(qiáng)度指標(biāo)，增加了3天強(qiáng)度指標(biāo)，致使鋼渣水泥難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

——鋼渣微粉做混凝土摻和料

鋼渣微粉開發(fā)利用研究是近年來繼礦渣微粉大規(guī)模應(yīng)用后而出現(xiàn)的熱門話題，鋼渣生產(chǎn)微粉或者復(fù)合微粉可以消除鋼渣水泥生產(chǎn)中易磨性差異問題，鋼渣通過磨細(xì)到一定細(xì)度，比表面積大于400ｍ2Kg時(shí)，可以較大程度地清除金屬鐵，通過**細(xì)粉磨使物料晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生重組，顆粒表面狀況發(fā)生變化，表面能提高，機(jī)械激發(fā)鋼渣的活性，發(fā)揮水硬膠凝材料的特性。

鋼渣微粉和礦渣微粉復(fù)合時(shí)有優(yōu)勢疊加的效果，鋼渣中的C3S、C2S水化時(shí)形成的氫氧化鈣是礦渣的堿性激發(fā)劑。

較新資料表明，礦渣渣粉做混凝土摻合料使用雖然可以提高混凝土強(qiáng)度，改善混凝土拌合物的工作性、耐久性，但由于高爐渣的堿度低(%CaO+%MgO)/(%SiO2+%Al2O3)，約為0.9～1.2，大摻量時(shí)會顯著降低混凝土中液相堿度，破壞混凝土中鋼筋的鈍化膜(pH<12.4易破壞)，引起混凝土中的鋼筋腐蝕。

另外高爐渣是以C3AS、C2MS2為主要成分的玻璃體，?；郀t渣粉的膠凝性來源于礦渣玻璃體結(jié)構(gòu)的解體，只有在Ca(OH)2作用下才能形成水化產(chǎn)物，鋼渣堿度高(%CaO+%MgO)/(%SiO2)，約為1.8～3.0，礦物主要是C3S、C2S、CF、C3RS2、RO等，鋼渣中的fCaO和活性礦物遇水后生成Ca(OH)2，提高了混凝土體系的液相堿度，可以充當(dāng)?shù)V渣微粉的堿性激發(fā)劑。摻入鋼渣微粉的混凝土具有后期強(qiáng)度高的特性

——做磚、瓦、砌塊及混凝土預(yù)制件

鋼渣經(jīng)過穩(wěn)定化處理后可以做地面磚、免燒磚、混凝土預(yù)制件等建材制品，摻量大，能達(dá)到60%以上，強(qiáng)度和耐久性**黏土磚和粉煤灰磚，能節(jié)省大量的水混和黏土，但鋼渣比重較大，不太適宜做實(shí)心的墻體磚。這類實(shí)用技術(shù)是全國新型墻體材料改革的重點(diǎn)推廣技術(shù)。

       綜上所述，鋼渣的循環(huán)利用應(yīng)著重放在建筑和建材行業(yè)，在水泥、混凝土、路面和建材制品中的利用是鋼渣利用的發(fā)展方向。因此鋼鐵企業(yè)鋼渣的處理應(yīng)該圍繞這些利用途徑，進(jìn)行鋼渣處理工藝的選擇。鋼渣綜合利用方法和處理工藝離不開磨粉工序，可以充分激發(fā)鋼渣的活性，桂林鴻程生產(chǎn)的廢鋼渣立磨機(jī)是鋼渣綜合利用方法和處理工藝的理想設(shè)備，集破碎、烘干、粉磨、分級、輸送為一體的高效節(jié)能的**粉磨設(shè)備?？蓮V泛用于電力、冶金、固廢處理、水泥、化工、非金屬礦等行業(yè)，主要用于水泥生料、熟料、脫硫石灰石粉、礦渣、鋼渣、錳礦、煤礦、磷礦等物料粉磨。如果您有相關(guān)需求，歡迎給我們來電了解詳情


桂林鴻程礦山設(shè)備制造有限責(zé)任公司專注于磨粉機(jī)等

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