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1、优化钢渣资源综合加工工艺，实现钢渣“零”排放2006年第1期冶金环境保护49优化钢渣资源综合加工工艺,实现钢渣"零"排放刘福运郭良忍(济南鲍德炉料有限公司)摘要钢渣为炼钢生产中排放出的废渣.处理不当占压耕地,污染环境,制约生产.而运用适宜的深加工及综合回收处理工艺技术.可以充分回收内在有益资源.提高钢渣的金属回收率.扩展铜渣应用领域,化害为利,变废为宝,造福人类.炉料公司所独创的济钢钢渣的综合处理的工艺技术.最大限度地回收钢渣中的金属铁和废渣资源的再利用,实现了上述日的.济钢2003年钢渣排放量达50多万t.2004年达到97万t.2005年预计130万t以上.随着炼钢产
2、量的递增.钢渣如果不及时处理转化为有用资源.将对社会及后人贻害无穷.为此如何把济钢产生的钢渣转化为对社会有用资源.化害为利.变废为宝.进行综合处理再利用.实现炼钢固废资源的转化,成为炉料公司亟待解决的课题.炉料公司以科技为先导,发挥地域优势.在转炉钢渣的综合开发利用方面,对钢渣处理加工生产线自80年代中期初建.经十多年来的改,扩建及工艺的配套完善,已形成现代化的具有自主知识产权的钢渣处理工艺技术.钢渣的综合加工处理率100%.钢渣处理基本实现了零排放,其综合技术的开发应用不仅为企业创造了较大的经济效益.而且为我国钢渣的综合处理利用提供了经验.实现了炼钢固体废弃物的绿色循环
3、.为最大限度挖掘钢渣资源潜力.炉料公司从钢渣的特性进行分析研究.设计最佳工艺方案.使其发挥出最大效益.1钢渣理化性能1.1钢渣的化学成分济钢钢渣为转炉钢渣,其CaO含量高.sio2含量适中,是一种碱度较高的活性渣.化学成分见表1.表1钢渣化学成分1.2钢渣的矿物组成矿物组成见表2.表2矿物组成1.3钢渣的物理性能钢渣的外观形态随着成分和冷却条件的不同而不同.碱性低的钢渣气孔多.重量呈黑色光泽;碱性高的钢渣呈灰黑色.结构较密实,在高温熔融状态下.进行水淬的钢渣成粒状.自然冷却的钢渣成块状或粒状,钢渣粒度小于5m时.其容重为1650kg/m3左右,当粒度在5～20m时.容重1
4、500kg/m3左右.2钢渣加工处理系统的设计2.1钢渣加工处理系统的最初设计及实施依据钢渣的物理化学性能.80年代中期经考察论证选定了如下的钢渣处理生产工艺(见附图)及方法.2.1.1喷水降温预处理系统由炼钢运出的钢渣温度在200--400℃,由汽车卸至钢渣加工作业区.喷水降温,钢渣冶金环境保护2006年第1期热渣—,.4喷水降温—筛分}_——{-{破碎千磁选湿式粉磨磁选系统l_—尾渣产品:渣钢,渣粉lI产品:钢粒,渣精粉附图钢渣处理工艺流程的喷水量控制在含水量10%以内,经喷水后的钢渣焖24h,待冷却至80℃以下后.进入生产工序处理.2.1.2电磁吸盘初选大渣钢钢渣先
5、经作业区内龙门吊的电磁吸盘将钢渣中大块渣钢吸出,运入吊砸生产作业区,将渣钢吊砸加工为炼钢需要的合格块(500X500m).该系统需用设备:20/5t龙门吊一架;10t龙门吊一架;320马力推土机二台.2.1.3钢渣干选处理系统电磁吸盘处理后,钢渣粒度在300m以内的进入钢渣干选处理系统.该系统可产出350×350nqaTI大渣钢,10X10m小渣钢及磁选渣粉(湿式磁选原料),渣粉(烧结溶剂)等产品.钢渣的磁性率1.5～2.3(易于磁选),中等硬度,易破碎;为了将钢渣中金属铁最大限度地分离出来.生产线采用二级破碎,六级磁选,六级筛分的工艺流程.(1)钢渣粗破碎工序流程及设备
6、.钢渣粗破碎生产线采用开路流程,并在粗破碎前增设预筛分作业.以减少粒度50m以下的钢渣进入破碎机,避免不必要的功耗,并提高破碎机的台时产量.选择采用2台400X600m鄂式破碎机作为钢渣的粗破碎设备.(2)钢渣细破碎设备.在一期工程建设中由于没有设置细破碎工艺,钢渣中的粒钢与钢渣没有达到最大限度的单体解离,造成部分粒钢随尾渣流失,金属回收率降低,针对这一问题,经考察论证,增设了2台1750立轴式破碎机为钢渣的细破碎设备.(3)钢渣筛分工序流程及设备.根据所处理钢渣的粒度及各作业产物的粒度要求.在工艺流程中分别设置钢渣控制筛分,钢渣预先筛分,钢渣检查筛分,渣钢筛分和渣钢细筛
7、分六级筛分工序,其目的是使用途不同的产物达到分级,分别选用,并为各选别作业顺利运行创造条件.(4)选别作业流程及设备.在钢渣处理生产线中增设磁选作业是为了最大限度地回收钢渣中的渣钢,提高金属回收率.根据钢渣易磁选的性能,同时为便于控制所选出渣钢的质量,采用规格为:63oX945m的电磁磁滑轮作为钢渣处理生产线的第一道,第二道磁选作业设备.第三道磁选作业为悬挂自卸式电磁除铁器,该磁选作业是为后序作业的立式破碎机正常工作设置的.第四道,第五道,第六道磁选作业分别设置630X945m,jI500X750m电磁磁滑轮作为该作业磁选设备
