干法循环利用实现钢渣“零”排放

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1、16冶金环境保护2010年第1期干法循环利用实现钢渣“零”排放蔡雪军王崇英张建武曾明(中冶集团武汉冶建技术研究有限公司430081)摘要通过对熔融钢渣的均化改性、全部粒化水淬干燥、有效提高钢渣活性、减少游离氧化钙的含量，使钢渣早期强度大幅提高、安定性好，为钢渣磁选除铁后的尾料钢渣大量使用提供必须的保障。工艺流程有机地结合起来，使钢渣处理与利用的全过程节能环保、经济实用，大幅提高钢渣性价比，实现钢渣“零”排放。关键词钢渣；均化改性；水淬；活性；尾料；“零”排放前言全部进行粒化水淬。粒化水淬产生的过热蒸钢渣是钢铁企业炼钢时产生的废弃

2、物，汽一部分通过换热器回收热空气(包括钢渣不同种类的钢渣其化学成分及矿物大致相在中间包进行均化改性时产生的高温热空同，都具有独立的水硬性，但活性低、早期强气)用于干燥已粒化水淬的钢渣，另一部分度不高。大量的转炉钢渣中夹杂有未熔化的用作建材制品的养护。干燥的钢渣进行球磨石灰小粒、炉衬碎屑等安定性不良的物质，如干法磁选除铁，回收高品位的钢粒、钢粉，返何提高保存钢渣活性、降低安定性不良物质回炼钢、炼铁冶金再利用。球磨磁选除铁后的含量是钢渣大量利用必须解决的问题。目的钢渣粉直接代替部分熟料使用，也可直接前国内大多数钢铁企业重点考虑的是废

3、钢的代替部分矿渣等用作水泥的混合材、同时也回收冶金再利用，而对磁选除铁后的尾料钢可直接用作水泥熟料生产配料的铁质校正原渣利用未进行综合考虑。钢渣湿法工艺处理料；另外将钢渣粉直接与磨细矿渣粉等材料过程中，钢渣中含有的胶凝性矿物大部分已计量混合成砌筑水泥或钢渣矿渣复合微粉，被水化，进一步使钢渣的活性大幅降低，造成砌筑水泥用于配制不同种类的干粉砂浆和现钢渣在建材产品中大量使用成为不可能。我拌砂浆，钢渣矿渣复合微粉用于商品混凝土国钢渣用作建材原料是大量消耗钢渣、实现搅拌站；也可将钢渣粉直接与磨细矿渣浆等钢渣“零”排放的唯一选择。在彻底回

4、收占材料计量混合成普通硅酸盐水泥，继而可直钢渣10％的废钢的同时，如何全部利用占钢接生产不同规格品种的混凝土墙材制品，如渣90％的尾料钢渣是当前国内钢铁企业急普通混凝土标砖、多孔砖、路面砖，混凝土饰需解决的问题，也是节能环保、废弃资源再面空心砌块、蒸压加气砌块等。利用的需要。我公司研发的钢渣处理干法工2熔融钢渣均化改性艺及产品生产工艺配方实现了“工艺连续合从炼钢炉中排出熔融钢渣因含有部分未理、处理与产品生产成本降低、整线完全彻底反应的脱硫剂、造渣剂及炉衬碎屑等安定性实现废钢回收冶金再利用及尾料钢渣用作建不良的物质。这些物质有部分

5、并未参与反应材再利用”的目标。且温度低、流动性能差，严重影响钢渣粒化率1技术路线及流程和钢渣的大量使用。如何消除这些不利因在炼钢车间旁或在处理场将熔融钢渣倒素，我们开展了熔融钢渣均化改性的研究，其人中间包进行均化改性、均化改性好的钢渣具体做法是：将废弃的粘土砖、碎玻璃等破碎2010年第1期冶金环境保护l7粉磨后与焦碳、矿化剂、稳定剂等混合，向装提升至干燥器内进行干燥。经粒化水淬干燥满熔融钢渣的中间包内吹人，熔融钢渣在中的钢渣颗粒最大粒径小于10lnnl，绝大多数在间包内不断均化改性反应，均化改性反应一5mm以下；游离氧化钙等有害

6、成分含量进一段时间后即进行粒化水淬。经均化改性反应步降低，钢渣安定性能好，活性好早期强度高；后的熔融钢渣流动性能好、胶凝性矿物含量钢渣颗粒膨松且已干燥，有利于后期的破碎高、游离氧化钙等有害成分含量大幅降低、所粉磨、废钢干法回收及尾料钢渣再利用。有的熔融钢渣能全部粒化。均化改性后熔融游离氧化钙、氧化镁等有害成分含量进钢渣改变成了一种具有早期强度高、性能稳一步降低的原因是发生了下列化学反应：定的硅酸盐水泥熟料。f—CaO+H2O=Ca(OH)2经分析，均化改性后的钢渣矿物相明显f—MgO+H2O=Mg(OH)2变化的原因是发生了下列

7、化学反应。4废钢干法回收及产品钢渣中的氧化亚铁氧化并与游离氧化使用破碎机或球砸机对水淬干燥的钢渣钙、三氧化二铝在高温液相作用下形成多种进行破碎，然后进入球磨机进行粉磨。物料胶凝性矿物。其化学反应式如下：排出后进行风选分级成两部分，一部分为被4FeO+O2=2Fe2O3风带走的粉料，另一部分为剩余的颗粒料。Fe2O3+nCaO=nCaO·Fe2O3从钢渣中磁选回收的废钢产品为钢粉和钢粒4CaO·FeO+O2=4CaO·Fe2O3两种。粉料中含有的钢粉采用循环悬浮磁选4CaO‘Fe2O3+A12O3=4CaO·A12O3。机进行回收

8、；颗粒料采用振动可调型磁选机Fe2O3(C4AF)再进行磁选回收钢粒。回收的钢粒再进行风废弃的粘土砖、碎玻璃经破碎粉磨后的选分级，分为1mm以下的钢粉和1mm以上粉料中含有大量的二氧化硅和三氧化二铝，它的钢粒。前后两种钢粉进行混合，混合后钢们与钢渣中的游离氧化钙