鋼鐵冶金渣風(fēng)碎法處理技術(shù)的發(fā)展與節(jié)能減排

1、鋼鐵冶金渣風(fēng)碎法處理技術(shù)的發(fā)展與節(jié)能減排相對(duì)于我國(guó)鋼渣產(chǎn)生量占粗鋼量的百分之十五到百分之二十這一現(xiàn)狀，我國(guó)鋼渣的整體利用水平仍然低下，比起發(fā)達(dá)國(guó)家超過(guò)百分之九十鋼渣利用率，我國(guó)百分之五十的利用比例差距實(shí)在太大。近些年來(lái)，鋼渣量數(shù)隨著我國(guó)鋼鐵工業(yè)的迅猛發(fā)展而居高不下這一現(xiàn)象也加大了環(huán)保壓力。對(duì)于尚處于發(fā)展中國(guó)家的中國(guó)來(lái)說(shuō)，盡可能地提高鋼鐵工業(yè)廢渣的利用率，不僅降低了能源損耗并加強(qiáng)了環(huán)保力度，還能促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，提高經(jīng)濟(jì)效益。因此，要提高對(duì)鋼渣合理有效的利用，就必須首先解決鋼渣處理的問(wèn)題。1風(fēng)碎法處理技術(shù)的發(fā)展二十世紀(jì)八十年代初，日本福山鋼管公司和三菱重工合作第一次建成風(fēng)碎?；撛纳a(chǎn)線，

2、只是當(dāng)時(shí)技術(shù)滯后，不僅成本高、壓縮空氣消耗量大，而且設(shè)備及其復(fù)雜，但卻不易控制操作，而且處理能力較小，因此不適合推廣使用。接著八十年代中期的1988時(shí)候，馬鋼根據(jù)我國(guó)國(guó)情的考量，開(kāi)始投入大量的鋼渣風(fēng)碎處理技術(shù)研究的試驗(yàn)，從中提煉出了新的鋼渣風(fēng)碎技術(shù)，并在年申請(qǐng)到鋼碴風(fēng)碎技術(shù)的中國(guó)專利權(quán)。二十世紀(jì)九十年代初，四川成都鋼鐵廠順利購(gòu)買了馬鋼風(fēng)碎鋼渣專利的使用權(quán)，還在此基礎(chǔ)上對(duì)馬鋼的研究提出改進(jìn)并不斷完善，終于在1992年，將國(guó)內(nèi)第一條風(fēng)碎鋼渣生產(chǎn)線投入實(shí)踐，并在后來(lái)的使用中不斷發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、持續(xù)改進(jìn)，還用改進(jìn)的研究?jī)?nèi)容申請(qǐng)了國(guó)家專利，讓國(guó)內(nèi)風(fēng)碎鋼渣生產(chǎn)技術(shù)在鋼渣處理領(lǐng)域初現(xiàn)茅廬。于此同時(shí)，馬鋼三鋼廠因?yàn)?/p>

3、生產(chǎn)設(shè)施不夠完備和生產(chǎn)技術(shù)不過(guò)關(guān)等原因，在投入實(shí)際生產(chǎn)的一段時(shí)間后中止了。直到九十年代末期，才將風(fēng)碎鋼渣工藝與興建第四鋼軋總廠一并實(shí)施。風(fēng)碎鋼渣法是將渣罐內(nèi)裝有的液態(tài)鋼渣運(yùn)到風(fēng)碎裝置處傾翻，使熔渣從罐中流出來(lái)，通過(guò)高壓壓縮空氣吹散，碎散成微小顆粒，并通過(guò)罩式鍋爐內(nèi)對(duì)高溫空氣和小顆粒所散發(fā)熱量的回收來(lái)捕集渣粒，使其落人冷卻水池，而細(xì)小的鋼渣顆粒遇水后殘留的石灰會(huì)消解，這就是風(fēng)碎法處理鋼渣并回收利用的原理。由此可見(jiàn)，在風(fēng)碎過(guò)程中，消除了鋼渣之中的不穩(wěn)定相。風(fēng)碎鋼渣技術(shù)根本性的克服了高溫液態(tài)鋼渣遇水就會(huì)爆炸的難題，解決了很多現(xiàn)有鋼渣處理技術(shù)上的問(wèn)題，并且風(fēng)碎鋼渣設(shè)備操作簡(jiǎn)單，容易控制，耗氣量少，生產(chǎn)

4、成本也相當(dāng)?shù)?，?jié)約了大量能源，獲得的產(chǎn)品粒級(jí)分布很均勻，穩(wěn)定性很好，可直接被工業(yè)化投入利用，現(xiàn)在已成為寶鋼、成都鋼廠和石家莊鋼廠等相繼推廣使用的核心技術(shù)之一。2風(fēng)碎鋼渣處理工藝如何做到節(jié)能減排風(fēng)碎鋼渣法比起熱潑法和滾筒水淬法，在處理時(shí)熔渣冷卻得極快，經(jīng)EDS分析表明：全鐵含量在以鐵酸鈣為主的礦物中占到百分之三十二點(diǎn)五，并匯集了鋼渣中大多數(shù)的鐵氧化物，這項(xiàng)分析表明，風(fēng)碎渣中氧化程度較高的是鐵元素。鋼渣在風(fēng)碎法處理后的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性比較好，礦物顆粒細(xì)小而勻稱，有利于直接資源化利用，所以將風(fēng)碎渣用于建材或相關(guān)領(lǐng)域是相當(dāng)合適的。風(fēng)碎渣用于生產(chǎn)水泥從上個(gè)世紀(jì)70年代起，鋼渣已被用來(lái)參與水泥的生產(chǎn)。風(fēng)碎鋼渣堿

5、度較高，且具有相當(dāng)良好的水硬性。由風(fēng)碎鋼渣取代鐵粉進(jìn)行煅燒，不僅上火速度極快，而且底火穩(wěn)定，讓每一步生產(chǎn)工序都基本趨于正常水平。若是運(yùn)輸成本較低時(shí)，硫酸渣等含鐵原料完全可以被風(fēng)碎鋼渣取代來(lái)調(diào)節(jié)水泥的鐵質(zhì)。把風(fēng)碎渣磨制成微粉，摻入到水泥中，只要摻入適量，很大程度上不會(huì)影響水泥質(zhì)量，制成的鋼渣水泥有耐磨、抗?jié)B等優(yōu)點(diǎn)，還可以節(jié)約水泥熟料，改善水泥終端產(chǎn)品的色澤。只是風(fēng)碎渣中含有大量鐵酸鈣，若風(fēng)碎渣作為水泥摻和料使用時(shí)，其反應(yīng)和膠凝活性并沒(méi)有水淬渣應(yīng)用的穩(wěn)妥，因此，一定要控制好風(fēng)碎渣的摻入量。風(fēng)碎鋼渣在筑路材料中的應(yīng)用鋼渣越來(lái)越多的被用來(lái)修筑公路，比起普通砂的物理性能，由于風(fēng)碎渣密度較大，會(huì)比普通砂更

6、為堅(jiān)固，但并不影響混凝土路面的強(qiáng)度，況且風(fēng)碎渣比較干凈清潔。風(fēng)碎鋼渣砂有一定的活性，一定程度上增加了混凝土的強(qiáng)度。比起同期的黃砂混凝土，風(fēng)碎鋼渣路面混凝土的后期強(qiáng)度高出很多，完全能夠滿足施工要求。據(jù)馬鋼技術(shù)中心進(jìn)行的一系列試驗(yàn)表明，風(fēng)碎渣取代黃砂做混凝土細(xì)集料，性能更為優(yōu)異。馬鋼新區(qū)二廠路就是用風(fēng)碎渣做鋪設(shè)路面混凝土的細(xì)集料，路面澆注砼光整度相當(dāng)好，抗折強(qiáng)度表現(xiàn)得尤其充分。風(fēng)碎鋼渣應(yīng)用于其它建筑材料首鋼資源綜合利用科技開(kāi)發(fā)公司對(duì)馬鋼提供的部分風(fēng)碎鋼渣進(jìn)行了試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，風(fēng)碎鋼渣是唯一能夠直接用于工業(yè)化生產(chǎn)鋼渣產(chǎn)品，對(duì)泡沫混凝土砌塊、耐磨瀝青混合料、普通預(yù)拌砂漿和外墻保溫抹面砂漿等建材材料

7、有很大的幫助。馬鋼近年來(lái)的研究結(jié)果也表明這種論證結(jié)果是合理可行的。風(fēng)碎鋼渣應(yīng)用于制備微晶玻璃國(guó)外關(guān)于鋼渣制備微晶玻璃比我國(guó)研究較早。美國(guó)利用鋼渣制造的微晶玻璃，比器普通玻璃要有較好的耐化學(xué)腐蝕性和高出兩倍的耐磨性。西歐用鋼渣制造彩色玻璃陶瓷和透明玻璃作地面瓷磚及墻面裝飾塊。我國(guó)雖有所滯后，但也已經(jīng)取得了相當(dāng)大的進(jìn)步，先后研制出了微晶玻璃和不同原料、主相的鋼渣微晶玻璃。風(fēng)碎鋼渣用作農(nóng)肥和酸性土壤改良劑鋼渣富含硅、鉀、銅、磷等元素，對(duì)不同元素的含量應(yīng)作不同的應(yīng)用。二十世紀(jì)六十年代末，中國(guó)科學(xué)院東北林業(yè)土壤研究所通過(guò)分析研究全國(guó)各地主要煉鋼廠的平爐鋼渣，把加工的粉化鋼渣應(yīng)用到各種不同的土壤中，來(lái)進(jìn)行田間肥度試驗(yàn)。六十年末到七十年初，中科院南京土壤研究所加工粉化了含磷較多的平爐鋼渣，將其用于水稻、黃豆作物試驗(yàn)。八十年代中期，中科院對(duì)鋼渣的農(nóng)用試驗(yàn)進(jìn)行了研究，在農(nóng)用的方方面面均取得了很大進(jìn)展?，F(xiàn)在，我國(guó)鋼渣磷肥和鈣鎂磷肥就是用鋼渣生產(chǎn)的磷肥品種。3結(jié)束語(yǔ)對(duì)鋼渣的科學(xué)處理和綜合利用會(huì)取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，與國(guó)外鋼渣基本排用平衡相比，雖然我國(guó)對(duì)鋼渣進(jìn)行了治理和合理利用，但技術(shù)或其他各層面都并不完善。應(yīng)科學(xué)合理地規(guī)劃對(duì)鋼渣的利用