钢渣的处理方式
钢渣处理工艺流程

钢渣处理工艺流程
《钢渣处理工艺流程》
钢渣是钢铁生产过程中产生的一种废物,含有大量的铁和其他有价值的金属元素。
钢渣的处理工艺流程主要包括熔融处理、磨碎、分离和回收等步骤。
首先,钢渣会被收集并输送到特定的设备中进行熔融处理。
在高温条件下,大部分的金属元素会融化并脱离钢渣,形成一个金属化的液态物质。
这一步骤通常被称为冶炼,可以有效地分离出有价值的金属元素如铁、钢、铜和铝等。
接下来,经过熔融处理后的钢渣会被送入磨碎设备中进行粉碎。
通过粉碎,钢渣会被破碎成较小的颗粒,从而方便后续的处理和分离。
然后,经过磨碎的钢渣会被送入分离设备中进行分离。
在分离过程中,不同密度和磁性的物质会被有效地分离开来,从而实现钢渣中有价值金属元素的回收。
最后,经过分离的钢渣中的有价值金属元素如铁、钢、铜和铝等会被送入再生设备中进行再利用。
这些金属元素可以被回收再生成新的原材料,从而实现资源的再利用和节约。
总的来说,钢渣处理工艺流程是一个复杂的过程,需要各种设备和工艺的配合。
通过科学合理地处理钢渣,可以实现废物资
源化利用,从而减少对环境的污染,保护环境,也同时实现了资源的再生利用。
钢渣处理工艺

钢渣处理工艺炼钢企业对钢渣的处理中,普遍采用的处理方式是先将钢渣热闷,然后进行废钢提纯,热闷是对钢渣的一次处理,废钢提纯是对钢渣的二次处理。
1.1 钢渣的热闷热闷法是钢渣余热自解工艺的代表技术。
此工艺的原理是将1300-1500 ℃的钢渣倾翻在热闷装置中,当温度冷却到800 ℃左右后,盖上闷坑盖,喷水产生饱和蒸汽,利用水汽与钢渣中的游离氧化钙(f-CaO) 和游离氧化镁(f-MgO) 反应产生的体积膨胀应力,使钢渣冷却、龟裂,钢渣进而粉化。
钢渣的粉化,消除了钢渣的不稳定性,钢和渣也自然分离,便于金属回收。
该技术解决了钢渣中f-CaO、f-MgO造成的钢渣稳定性差的问题,可提高钢渣利用率。
钢渣的热闷处理是一次处理,就是在炼钢的过程中产生红渣,冷却的时候采用喷水或空冷的方式,这是初步处理。
当前钢铁企业对钢渣的一次处理中采用热闷工艺比较简单,就是将钢渣的余热充分利用起来,将冷水注入到有盖的容器中,钢渣中的热量就会变成蒸汽,钢渣中所含有的热量释放处理之后,经过膨胀冷缩物理反应,可以分离出渣铁。
钢渣经过热闷处理之后能够保证稳定的性能,其中游离态的CaO不会影响钢渣的性能。
这样处理后的钢渣可以当作原料使用,比如用于制作钢渣微粉,也可以制作钢渣砖等等。
对钢渣的处理中采用热闷工艺,热闷装置是最为重要的。
从热闷装置的构成上来看,主要包括三个部分,即热闷坑、水封槽和热闷盖,钢渣在装置中经过热闷之后产生分解反应。
采用热闷法处理钢渣,当转炉车间有钢渣产生之后,就使用渣罐车运动渣罐到炉渣间,渣罐由铸造起重机吊起来之后,热熔钢渣倒入到热闷装置当中,进行打水,直到钢渣的表面出现了凝固状态,使用挖掘机将大块的钢渣打碎,确保钢渣的表面没有积水,之后再一次打水处理,对钢渣振捣,如此循环往复,然后进行下一次装渣。
当热闷渣坑中的钢渣量已经达到70%以上,就使用吊车将热闷坑盖吊起,盖在上面,自动喷水,合理控制,蒸汽产生,此时钢渣中所含有的游离氧化钙和氧化镁都能够得到消解。
碳化法钢渣处理技术

碳化法钢渣处理技术
碳化法钢渣处理技术是钢铁行业中常用的一种技术,在钢铁生产过程中,会产生大量的废钢渣和废铁渣,而这些废渣不仅占据了大量的场地,还可能对环境造成严重的污染。
因此,对于废渣的处理具有重要的意义。
碳化法钢渣处理技术就是采用高温处理的方法,将钢渣中的有机物分解成气体和液体,从而避免产生废渣。
这种处理技术的优点在于可以充分利用废钢渣和废铁渣中的资源,避免浪费、污染环境。
具体来说,碳化法钢渣处理技术的步骤如下:
1. 将废钢渣和废铁渣放入高温处理炉中,将温度升高至900℃以上,加热时间约为1-2小时。
2. 高温下,废渣中的有机物分解成气体和液态物质。
这个过程称为碳化反应。
3. 在反应结束后,将产生的废气和废液进行收集和处理。
4. 废气可以用于发电或者做为道路材料的补充;废液则可以提取其中的有用物质作为资源再利用,也可以处理成无害的水。
整个处理过程非常简单,而且处理效果很好。
碳化法钢渣处理技术可以达到95%的处理效率,能够对大部分钢渣进行处理,并且过程中几乎不会产生新的污染物。
同时,这种方法的成本也很低,只需要投入相对较小的财力,就能够实现废渣的大规模处理。
综上所述,碳化法钢渣处理技术是一种非常有效的处理废渣的方法,
同时也具有经济效益和环保效益,非常适合在钢铁行业中进行推广和应用。
目前比较流行的几种钢渣处理工艺

介绍目前比较流行的几种钢渣处理工艺1)热泼工艺。
热熔钢渣倒入渣罐后,用车辆运到钢渣热泼车间,利用吊车将渣罐的液态渣分层泼倒在渣床上(或渣坑内)喷淋适量的水,使高温炉渣急冷碎裂并加速冷却,然后用装载机、电铲等设备进行挖掘装车,再运至弃渣场。
需要加工利用的,则运至钢渣处理间进行粉碎、筛分、磁选等工艺处理。
(2)盘泼水冷(ISC法)。
在钢渣车间设置高架泼渣盘,利用吊车将渣罐内液态钢渣泼在渣盘内.渣层一般为30一120mm厚,然后喷以适量的水促使急冷破裂。
再将碎渣翻倒在渣车上,驱车至池边喷水降温,再将渣卸至水池内进一步降温冷却。
渣子粒度一般为5—100mm,最后用抓斗抓出装车,送至钢渣处理车间,进行磁选、破碎、筛分、精加工。
(3)钢渣水淬工艺。
热熔钢渣在流出、下降过程中,被压力水分割、击碎.再加上熔渣遇水急冷收缩产生应力集中而破裂,使熔渣粒化。
由于钢渣比高炉矿渣碱度高、粘度大,其水淬难度也大。
为防止爆炸,有的采用渣罐打孔,在水渣沟水淬的方法并通过渣罐孔径限制最大渣流量。
(4)风淬法。
渣罐接渣后,运到风淬装置处,倾翻渣罐,熔渣经过中间罐流出,被一种特殊喷嘴喷出的空气吹散,破碎成微粒,在罩式锅炉内回收高温空气和微粒渣中所散发的热量并捕集渣粒。
经过风淬而成微粒的转炉渣,可做建筑材料;由锅炉产生的中温蒸汽可用于干燥氧化铁皮。
(5)钢渣粉化处理。
由于钢渣中含有未化台的游离CaO,用压力0.2一0.3 MPa,l00℃的蒸汽处理转炉钢渣时,其体积增加23%一87%,小于0.3m m的钢渣粉化率达50%一80%。
在渣中主要矿相组成基本不变的情况下,消除了未化合CaO,提高了钢渣的稳定性。
此种处理工艺可显著减少钢渣破碎加工量并减少粉碎设备磨损。
钢渣综合利用途径及处理工艺的选择摘要:钢渣综合利用途径及处理工艺的选择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。
钢渣的活化方法有哪几种

钢渣的活化方法有哪几种
钢渣的活化方法主要包括以下几种:
1. 热疏渣法:通过加热钢渣,使其内部结构发生改变,增加其可利用性。
常见的方法有热疏渣研磨、高温热处理等。
2. 酸洗法:使用酸性溶液(如硫酸、盐酸等)将钢渣浸泡,使其与酸发生反应,并将不溶于酸的杂质溶解掉。
这种方法主要用于清除钢渣中的氧化物、磷酸盐、硅酸盐等。
3. 磁选法:利用钢渣的磁性差异,将其中的铁磁性物质分离出来,从而减少钢渣中的铁含量。
常见的方法有高梯度磁选法、弱磁选法等。
4. 气氛控制法:通过调节钢渣周围的气氛,如增加氧气含量、加入还原剂等,改变钢渣的化学环境,促使其中的化合物转变为有用的物质。
5. 熔融法:将钢渣熔融后进行处理,如加入适量的添加剂使其重新结晶形成有用的材料。
以上是钢渣的一些常见活化方法,具体方法的选择取决于钢渣的成分和处理目标。
钢渣处理技术及综合利用途径

钢渣处理技术及综合利用途径钢渣是工业生产过程中产生的一种重要副产物,它通常以各种物理和化学性质不可逆变的形式存在于环境中,饱受环境污染的威胁。
因此,如何有效处理和有效利用钢渣已成为当前重要的科学问题。
一般来说,钢渣的处理技术可以分为三类:冶金法、物理法和化学法。
冶金法是将冶金钢渣进行再加工,以制备钢材、硅钢和不锈钢等小件或尺寸的产品的一种技术。
这种方法的优点是能够实现钢渣的资源化利用,但也存在一些问题,其中污染问题是最为突出的,这种技术排放的大量有机物和重金属会对环境造成极大的危害。
物理法是指通过使用物理方法,如破碎、焙烧和电熔法等,使钢渣分解、消化、回收的一种技术,优点是在处理时不会污染环境,此外,它不仅可以回收钢渣中的有价值的材料,还可以将剩余的钢粉作为混凝土和涂料的良好原料。
化学法是以化学物质对原料进行处理,以改变其形态或组成,或者采用反应与吸附来回收有价值的成分,如提炼钢渣中的钒、金属元素等,从而获得可再利用的结果。
除了以上三类处理技术以外,人们还可以采取其他方式进行钢渣的利用,如真空脱渣及其他技术的结合、改性技术、钢渣混凝土技术等。
真空脱渣是将钢渣进行预混并在真空状态下加热分解,以提炼优质钢渣的一种方法。
这种方法可以提炼出高质量的钢渣,并将其用于制造汽车零部件和一般结构件等产品。
钢渣改性技术是利用化学聚合物等改性剂,将无机、粗糙、块状钢渣变成中等粒度钢渣,从而提高钢渣的利用率。
钢渣混凝土技术是一种将钢渣用作混凝土建筑材料的新型技术,它可以有效替代传统建筑材料,钢渣混凝土具有轻质、高强度、防水、防火、耐腐蚀等优点,可以大大降低建筑工程中的成本并有效保护环境。
综上所述,钢渣的处理技术有冶金法、物理法和化学法等,它们可以用于减少钢渣污染,实现资源化利用。
另外,人们还可以采取真空脱渣技术、改性技术以及钢渣混凝土技术等手段进行钢渣的利用,以提高钢渣的利用效率。
总之,钢渣处理技术及其综合利用可以有效解决环境污染问题,提高资源的利用效率,促进工业发展,具有重要的经济意义和社会意义。
钢铁厂炼钢渣处理管理制度

钢铁厂炼钢渣处理管理制度1. 概述钢铁生产过程中产生的渣(包括钢渣、炉渣、废渣等)对环境和资源造成严重影响。
为了合理、安全地处理和利用这些渣,提高炼钢产业的可持续发展水平,本文制定了钢铁厂炼钢渣处理管理制度。
2. 渣的分类和处理2.1 钢渣的分类钢渣主要包括氧化物、金属和非金属等成分。
根据成分的不同,可将钢渣分为氧化物渣、金属渣和废渣等几个主要类别。
2.2 渣的处理原则渣的处理应遵循“减量化、资源化、无害化”原则。
通过减少产生量、提高资源利用率和改善处理方式,实现对渣的最佳管理和利用。
3. 渣的处理流程3.1 渣的收集和分类钢铁厂应设置专门的渣料堆场,统一收集钢炉渣、炉渣和废渣等渣料,并进行分类,便于后续处理和利用。
3.2 渣的处理方法渣的处理方法包括物理方法、化学方法、热处理和微生物处理等。
根据渣的性质和处理要求,灵活选择合适的处理方法。
3.3 渣的资源化利用渣可通过回收利用、固化处理、矿山填埋等方式实现资源化利用。
在资源化利用过程中,需要严格控制渣料中有害物质的排放。
4. 渣的处置与监测4.1 渣的处置处置无法资源化利用的渣时,应按照环保法律法规规定,选择安全合规的处置方式,减少对环境和人体健康的影响。
4.2 渣的监测定期对钢铁厂的炼钢渣处理过程进行监测,包括渣的生成量、处理效果等指标。
并对排放的废气、废水等进行监测,确保排放符合环保标准。
5. 渣处理管理责任钢铁厂应设立炼钢渣处理管理责任人,负责制定和执行渣处理管理制度,确保渣的合规处理和资源化利用工作落实到位。
6. 培训和宣传钢铁厂应定期组织渣处理管理培训,提高员工的渣处理意识和技能。
并通过内部和外部渠道宣传渣的合理处理和利用的重要性,促进企业和社会的环境保护意识。
7. 监督和检查监管部门应加强对钢铁厂炼钢渣处理工作的监督和检查,确保渣处理工作符合法律法规和标准要求。
8. 总结钢铁厂炼钢渣处理管理制度是促进炼钢渣资源化利用、减少环境污染的重要措施。
热泼法处理钢渣流程

热泼法处理钢渣流程以热泼法处理钢渣流程为题,本文将介绍热泼法处理钢渣的整个流程及其关键步骤。
热泼法是一种常用的钢渣处理方法,通过高温下的热泼作用,将钢渣转化为有用的材料,同时减少对环境的污染。
一、热泼法处理钢渣的基本原理热泼法是将钢渣在高温下进行处理的方法。
在高温下,钢渣中的有害成分会发生物理、化学变化,从而转化为有用的材料。
热泼法通过控制温度、时间等参数,使钢渣中的有害成分转化为稳定的化合物,从而实现钢渣的无害化处理。
二、热泼法处理钢渣的流程1. 钢渣收集与储存钢渣是在钢铁冶炼过程中产生的副产品,需要进行收集和储存。
收集钢渣时,需要注意分类、分拣,将不同类型的钢渣进行分别储存,以便后续处理。
2. 钢渣破碎与研磨收集的钢渣需要经过破碎与研磨处理,使其颗粒尺寸更加均匀细小。
破碎与研磨的目的是增加钢渣的表面积,便于后续反应的进行。
3. 热泼处理反应热泼处理反应是热泼法处理钢渣的关键步骤。
将研磨后的钢渣与热泼剂按一定比例混合,然后在高温下进行反应。
在反应过程中,热泼剂会与钢渣中的有害成分发生化学反应,生成稳定的化合物。
4. 冷却与固化经过高温反应后的钢渣需要进行冷却与固化处理。
冷却可以通过自然冷却或水冷的方式进行。
冷却后的钢渣会逐渐固化,形成块状或颗粒状的固体物质。
5. 产品分离与回收固化后的钢渣中可能存在一些有用的成分,可以通过分离与回收的方式进行利用。
常见的回收成分包括铁、钙、镁等。
通过物理或化学方法,将有用成分与无用成分进行分离,以达到资源化利用的目的。
6. 废水处理在热泼法处理钢渣的过程中,会产生一定量的废水。
废水中可能含有一些有害物质,需要进行处理。
常见的废水处理方法包括中和、沉淀、过滤等,以达到废水排放标准。
7. 废气处理热泼法处理钢渣时,会产生一定量的废气。
废气中可能含有有害气体或颗粒物,需要进行处理。
常见的废气处理方法包括干法除尘、湿法脱硫等,以达到废气排放标准。
8. 产品包装与储存经过上述处理步骤后,获得的产品可以进行包装与储存。
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目前高温液态钢渣处理工艺的比较
目前国内外钢渣资源化处理工艺由于炼钢设备、工艺、造渣制度、钢渣物化性能的多样性及其利用上的多种途径呈现多样化,有冷弃法、闷渣法、热泼法、盘泼法、水淬法、滚筒法、风淬法、粒化轮法等。这些工艺都有各自的优缺点。具体情况见表3。
在用水补充冷却时强化了fCaO的消解反应,粒化和冷却过程使钢渣中的不稳定相基本消失,颗粒表面非晶态矿物相显着增加,钢渣的潜在活性提高。
由于钢水和液态钢渣的表面张力不同,风淬过程可使渣铁得到良好的分离,固态渣和钢都呈球型细小颗粒,渣包钢的情况不会出现,风淬后经过简单的磁选便能使渣铁分离。
钢渣水泥具有水化热低、耐磨、抗冻、耐腐蚀、后期强度高等优点。但是钢渣水泥的实际应用情况并不是很好,主要原因是钢渣的成分波动大,常随炼钢品种、原料来源和操作管理制度而变化,易引起水泥质量的波动。
做水泥混合材时,不同方法处理的钢渣的易磨性不同,普遍比熟料难磨,使水泥磨制的台时产量降低,增加水泥生产成本。渣铁没有很好分离导致渣中金属铁含量高,也影响水泥的磨制。
排渣速度快,冷却时间短、便于机械化生产,处理能力大;钢渣活性较高、生产率高
设备损耗大,占地面积大,破碎加工粉尘大,蒸汽量大;钢渣加工量大。对环境和节能两方面都不利。钢渣安定性差
唐钢、武钢二炼钢
盘泼法
是将热熔渣倒在渣罐中,运至渣盘边,用吊车将罐中的渣均匀倒在渣盘中,待表面凝固即喷淋大量水急冷,再倾翻到渣车中喷水冷却,最后翻入水池中冷却
钢渣微粉和矿渣微粉复合时有优势叠加的效果,钢渣中的C3S、C2S水化时形成的氢氧化钙是矿渣的碱性激发剂。
最新资料表明,矿渣渣粉做混凝土掺合料使用虽然可以提高混凝土强度,改善混凝土拌合物的工作性、耐久性,但由于高炉渣的碱度低(%CaO+%MgO)/(%SiO2+%Al2O3),约为0.9~1.2,大掺量时会显着降低混凝土中液相碱度,破坏混凝土中钢筋的钝化膜(pH<12.4易破坏),引起混凝土中的钢筋腐蚀。
C20
71.8
C30
80.6
C30
73.8
28天
C45
47.8
C40
91.8
C45
96.7
C40
93.01
90天
C55
56.2
C50
94.1
C50
97
C60
107.7
凝土中的钢渣粉”国家标准、建设部建筑科学研究院负责起草的“矿物掺合技术规范”国家标准已经完成,钢渣微粉将成为我国钢渣高价值利用的最佳途径,和矿渣微粉复合应用是混凝土掺合料的最佳方案。
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。
钢渣利用途径和制约钢渣利用率的因素
钢渣的利用途径大致可分为内循环和外循环,内循环指钢渣在钢铁企业内部利用,作为烧结矿的原料和炼钢的返回料。钢渣的外循环主要是指用于建筑建材行业。
1 钢渣的内循环利用
钢渣返烧结主要是利用钢渣中的残钢、氧化铁、氧化镁、氧化钙、氧化锰等有益成分,而且可以作为烧结矿的增强剂,因为它本身是熟料,且含有一定数量的铁酸钙,对烧结矿的强度有一定的改善作用,另外转炉渣中的钙、镁均以固溶体形式存在,代替溶剂后,可降低溶剂(石灰石、白云石、菱镁石)消耗,使烧结过程碳酸盐分解热减少,降低烧结固体燃料消耗。
快速冷却、占地少、处理量大、粉尘少、钢渣活性较高
渣盘易变形、工艺复杂、运行和投资费用大。钢渣安定性差
新日铁、宝钢
水淬法
高温液态渣在流出、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,使熔渣在水幕中粒化
排渣快、流程简单、占地少、投资少,处理后钢渣粒度小(5mm左右),性能稳定
宝钢二炼钢
高效,排渣快、工艺成熟,占地面积较小。污染小,渣粒性能稳定,粒度均匀且光滑(>5mm没有),投资少
只能处理液态渣
日本钢管公司福山厂、台湾中钢集团、重钢
粒化轮法
将液态钢渣落到高速旋转的粒化轮上,使熔渣破碎渣化,喷水冷却
排渣快、适宜于流动性好的高炉渣
熔渣水淬时操作不当,易发生爆炸,钢渣粒度均匀性差。只能处理液渣
济钢、齐齐哈尔车辆厂、美国伯利恒钢铁公司
滚筒法
高温液态钢渣在高速旋转的滚筒内,以水作冷却介质,急冷固化、破碎
排渣快、占地面积较小,污染小,渣粒性能稳定
钢渣粒度大,不均匀(>9.5mm达18%),活性差,设备较复杂,且故障率高,设备投资大。只能处理液态渣
43.54
5.56
70.10
——做砖、瓦、砌块及混凝土预制件
钢渣经过稳定化处理后可以做地面砖、免烧砖、混凝土预制件等建材制品,掺量大,能达到60%以上,强度和耐久性高于黏土砖和粉煤灰砖,能节省大量的水混和黏土,但钢渣比重较大,不太适宜做实心的墙体砖。这类实用技术是全国新型墙体材料改革的重点推广技术。
另外钢渣的活性矿物含量低且以C2S为主,造成钢渣水泥的早期强度低,新的水泥标准中取消了7天强度指标,增加了3天强度指标,致使钢渣水泥难以达到标准要求。
——钢渣微粉做混凝土掺和料
钢渣微粉开发利用研究是近年来继矿渣微粉大规模应用后而出现的热门话题,钢渣生产微粉或者复合微粉可以消除钢渣水泥生产中易磨性差异问题,钢渣通过磨细到一定细度,比表面积大于400m2Kg时,可以最大程度地清除金属铁,通过超细粉磨使物料晶体结构发生重组,颗粒表面状况发生变化,表面能提高,机械激发钢渣的活性,发挥水硬胶凝材料的特性。
从处理后钢渣的安定性和活性考虑,风淬法和热闷法较好;因此,处理流动性好的钢渣的最佳工艺是风淬法,处理流动性差的钢渣的最佳工艺是热闷法。
风淬法和热闷法原理
风淬法用压缩空气作介质,在风淬时,熔融和半熔融渣粒随压缩空气向前飞行,在击碎的飞行过程中,压缩空气对高温液态钢渣有一个较强的氧化作用。
风淬后,钢渣中的FeO相消失,含FeO的石灰不稳定相明显减少,而2CaOFeO3稳定相增加,而这是其他任何一种钢渣处理方式都不可能实现的。
——做水泥生料
钢渣中CaO、MgO、FeO、Fe2O3含量之和能达到70%,这些成分对水泥都是有用的,钢渣做水泥生料主要作用是做水泥的铁质校正剂,目前生料中配加量为3%~5%,工艺比较成熟。水泥工艺中煅烧1t石灰石产生440kgCO2,需500kcal热量,煅烧1t熟料需230kg优质煤。
水泥生料配放钢渣可以节约石灰石和煤,但其仍需煅烧的特征未从根本上消除对能源环保方面的负作用,而且钢渣的全铁含量在15%~28%之间,含铁量偏低,水泥生产企业在计算成本时,比较倾向于选择其他含铁量达到40%以上的废渣。
钢渣综合利用方法和处理工艺的介绍
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,2004年我国钢渣的产生量为3819万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。
另外钢渣的成分波动较大,烧结配矿时要求钢渣各种氧化物成分波动≤±2%,粒度要求一般小于3mm,钢渣在成分上很难满足要求,对钢渣破碎和筛分的要求也高。
由于这些不利因素存在,尤其是各大钢铁公司普遍采用富矿冶炼,推行精料入炉方针,同时要求炼钢和炼钢工序的能耗和材料消耗指标不断降低,致使返回烧结利用的钢渣量越来越低。目前马钢混匀烧结矿中只加入1%左右,而且是间断式配加。
2 钢渣的外循环利用
钢渣的外循环主要是建筑建材行业,钢渣在此行业中利用受制约的主要因素是钢渣的体积不稳定性,钢渣不同于高炉渣的地方是钢渣中存在fCao、fMgo,它们在高于水泥熟料烧成温度下形成,结构致密,水化很慢。
fCaO遇水后水化形成Ca(OH)2,体积膨胀98%,fMgO遇水后水化形成Mg(OH)2,体积膨胀148%,容易在硬化的水泥浆体中发生膨胀,导致掺有钢渣的混凝土工程、道路、建材制品开裂,因此钢渣在利用之前必须采取有效的处理,使fCaO、fMgO充分消解才能使用。钢渣在建筑建材行业有以下几种利用途径。
表3 钢渣处理工艺优缺点及应用实例
处理方式
工艺特点及过程
优点
缺点
应用厂家
热闷法
利用高温液态渣的显热洒水产生物理力学作用和游离氧化钙的水解作用使渣碎化
工艺简单,适于处理高碱度钢渣、钢渣活性较高、安定性较好,并能处理固态渣
粒度不均匀、后续破碎加工量大、处理周期长
鞍钢、首钢、涟钢、宝钢
热泼法
在炉渣高于可淬温度时,以有限的水向炉渣喷洒,使渣产生的温度应力大于渣本身的极限应力,产生碎裂,游离氧化钙的水化作用使渣进一步裂解
钢渣在钢铁企业内部循环历来受到重视和普遍采用,配加转炉渣的烧结矿可改善高炉的流动性,增加铁的还原产量。但是配矿工艺对返烧结有影响,过度使用会造成磷等有害元素的富集;配加转炉渣的烧结矿品位、碱度有所降低。
研究表明,当高炉炉料使用100%自熔性球团矿时,5%转炉渣作为溶剂加入会引起高炉运行不畅,原因是明显影响球团矿的软熔特性,增大软熔温度间隔,使炉渣粘性有增大趋势。
——做钢渣水泥原料和复合硅酸盐水泥的混合材
根据对钢渣的岩相检定和X射线检定,钢渣之所以具有水硬胶凝性主要是含有水泥熟料中的一些矿物,C3S、C2S和铁铝酸盐,这些矿物都具有胶凝性,但其含量比水泥熟料少,慢冷的钢渣晶体发育较大,比较完整,活性较低,因而水化速度和胶凝能力都比熟料小。
目前的钢渣水泥品种有无熟料钢渣矿渣水泥、少熟料钢渣矿渣水泥、钢渣沸石水泥、钢渣矿渣硅酸盐水泥和钢渣硅酸盐水泥,它们都有相应的国家标准和行业标准,掺量在20%~50%之间。