“双碳”目标下钢渣处理及资源化利用探讨

钢渣是炼钢过程排放的固体废弃物,具有年产量大、温度高、化学组成复杂、硬度高和安定性不良等特点。在"双碳"目标下,其处理和资源化利用再次受到关注。针对钢渣特点,对国内外钢渣处理利用情况进行综述,指出了现有处理工艺和资源化利用途径存在的问题,并对"双碳"目标下钢渣的资源化利用途径进行探讨,提出钢渣余热回收、熔融钢渣还原改性和CO₂捕获是未来钢渣处理方向和路径。     

熔融钢渣资源高效化利用探索试验

目前钢渣的处理主要采用热闷、热泼法处理,热泼法处理后仍有大量尾渣无法有效利用。钢渣含有约10%的金属铁和20%以上的氧化铁、硅酸钙无机材料,且富含高热值。在熔融条件下对钢渣进行铁沉积和氧化铁还原处理回收铁,改性后的尾渣用于制备高活性渣粉,可实现熔融钢渣的全部资源化利用。该技术处理钢渣具有产品附加值高,能耗低,市场空间巨大的优势,具有较好的发展前景。     

钢渣热焖技术分析与应用实践

综合分析了珠海中冶环保建筑材料有限公司50万t/a钢渣生产线所采用的熔融钢渣辊压-有压自解技术的特点,及其在2014年的主要技术和经济指标。结果表明,熔融钢渣辊压-有压热闷自解处理技术具有适应性强、处理时间短、尾渣稳定性好等特点,是实现钢渣高价值资源化利用的新技术,具有广阔的发展前景。     

钢渣用于烧结烟气脱硫的现状和展望

钢渣资源化利用是钢铁企业必须要解决的问题,通过对钢渣脱除烧结烟气中SO2的机理分析,钢渣烧结烟气脱硫工艺是完全可行的,具有巨大的经济效益和社会效益,应该对钢渣烧结烟气脱硫工艺在实际生产中的应用进行深入研究。     

钢渣直接熔制高档陶瓷产品

钢渣是目前排放量较大的一种典型工业废渣 ,我国有效利用率仅 10 % ,对环境造成极大的危害。在此介绍一种利用排放热态钢渣直接熔制高档陶瓷产品的新技术 ,并对产品的显微结构和经济性进行了分析。结果表明 ,钢渣热态资源化技术是一项具有广阔应用前景的钢渣资源化技术     

熔融钢渣池式热闷在新余钢铁钢渣处理中的应用

介绍了钢渣池式热闷新工艺应用于新余钢铁集团钢渣处理工程的情况,并将其与原有钢渣处理工艺在处理效果上相对比,发现应用钢渣热闷处理工艺,最大限度地消除钢渣的不稳定因素并实现金属铁与其他连生体的充分解离和尾渣充分利用是钢渣资源化处理利用的最佳途径,采用钢渣热闷处理工艺后钢渣产品中渣钢品位在85%以上,磁选粉铁品位达到40%以上,尾渣铁品位降至1.6%,钢渣中f-CaO含量小于3%,且钢渣粉化效果较好,满足用于生产钢渣微粉的原料要求,为钢渣的资源化利用提供了良好的前提条件。     

钢渣碳酸化及微生物矿化提升技术的理论研究与应用探索

我国是CO₂排放大国,水泥、钢铁、化工等高碳排放行业节能降碳势在必行。钢渣碳酸化是利用冶金固废转炉渣吸收捕集温室气体CO₂的低碳技术,既可实现CO₂捕集消纳,还可通过碳酸化反应实现钢渣的安定化处理,提升钢渣建材制品性能。因此,钢渣碳酸化技术应用前景较为广阔。基于此,详细介绍了国内外钢渣碳酸化技术研究、发展及存在问题,进一步分析了前沿的微生物碳酸化钢渣技术及其应用情况。提出应加强开发低投入、高成效的碳酸化效率提升技术,如钢渣微生物碳酸化技术,在保证碳酸化钢渣凝胶特性的同时,同步提升钢渣碳酸化效率和速率,以具有实现钢渣资源化利用和碳减排的重大意义。     

钢渣改性研究进展

综述了中国钢渣的矿物组成和化学成分,指出了中国钢渣化学成分特点。分析了影响钢渣作胶凝材料的主要因素。分别对氧化气氛和还原气氛下针对钢渣改性的研究进行了综述,并提出了钢渣改性研究目前存在的主要问题。     

国内外钢渣处理与资源化利用技术发展现状综述

我国每年有超过1亿t的钢渣副产品产出,但目前国内钢渣综合利用率低,仅为30%左右,与发达国家之间差距较大,尤其是在道路建设和钢铁企业内循环利用方面。针对钢渣安定性以及尾渣资源化利用问题,对国内外现有钢渣预处理技术以及综合利用技术进行了论述。而国内新一代钢渣辊压破碎-余热有压热闷技术,实现了钢渣处理的装备化、环境友好化和高效化,是处于世界先进水平的工艺,基本克服国内外多种传统技术存在的适用性小、安定性差以及污染等问题。同时,建议应开发高附加值、低排放的新型综合利用技术,改变利用技术单一的现状;对钢渣进行深度的基础研究,力争解决钢渣的低膨胀性问题,改变钢渣无法在结构混凝土中应用的现状。     

热态钢渣CO_2改性及热力学性能研究

钢渣是来源于炼钢过程的废弃物,其矿物组成与水泥熟料相似,但钢渣中含有较高的f-Ca O,是限制钢渣在建材领域应用的重要原因。基于此,利用CO2改性技术对钢渣进行了改性处理,并通过热力学分析对改性效果进行了验证。结果表明:热力学理论分析与实验结果具有良好的一致性,CO2作为改性气相对钢渣物相组成具有显著改性效果,改性后钢渣中f-Ca O含量可以降到1%以下。     

工程渣土的资源化处理处置分析

我国工程渣土产生量大、综合利用率低,成为城市发展过程中亟待解决的重要环境问题,对其资源化利用是未来的发展趋势。文章提出了工程渣土资源化处理处置模式,为其资源化处理提供系统的可行方向。结合城市建设进程和不同的盾构施工技术,选取长沙市地铁施工产生的渣土为研究对象,通过取样及污染分析,确定了工程渣土污染成分并对盾构渣土的资源化提出基本方向。另外,提出了建筑垃圾再生砂石骨料的生产流程;分析了盾构泥饼中各元素含量,探究了渣土烧制陶粒的可行性及需要的条件;提出了泥饼制砖的两种方法、泥饼再利用为种植土的方法。同时,以长沙市地铁建设产生的工程渣土为背景,预测砂石的产生量及经济价值分析,盾构泥饼资源化利用后产生的经济价值。     

BSSF滚筒法钢渣处理技术发展现况研究

介绍了BSSF滚筒法渣处理技术的原理和发展现状,通过对主体设备的不断优化完善及工艺系统的再次开发,对钢渣黏度适应性增强,钢渣处理率从30%提高到85%,系统运行稳定,为钢渣资源化利用提供了良好的条件,符合当今社会对环保及固废资源循环利用的需求。     

钢铁渣粉高性能混凝土的力学性能、耐久性及温升特性

我国钢渣年产量过亿吨,累计堆存量巨大,利用率低,已对生态环境构成严重危害.基于此,开展了钢铁渣粉在高性能混凝土中的应用研究,研究表明:钢铁渣粉掺量超过胶材总量30％时,混凝土抗压强度呈显著降低趋势,胶材总量中钢铁渣粉掺量越大影响越显著;随着钢铁渣粉掺量和胶材总量的增加,混凝土的抗渗性能得到显著提高;钢铁渣粉掺量占胶材总...     

转炉钢渣无害高效利用技术——生产钢渣熔融水泥

在转炉炼钢的过程中添加少量外加剂,调整冶炼渣的化学成分,使其接近普通硅酸盐水泥熟料的化学成分。冶炼后的液态渣经过热泼等处理即成为水泥熟料。该熟料加入5％～7％石膏经过磨细可生产出325~＃以上的钢渣熔融水泥,采用该技术既不影响炼钢的生产质量、炉龄、能耗及操作等,又使钢渣变成质量稳定的水泥熟料,这是转炉钢渣无害高效利用的新途径。     

钢渣在建筑材料中的易磨性和稳定性研究

针对目前钢渣处理和钢渣综合利用中存在的问题,指出对钢渣实施改质处理是提高钢渣资源化率的有效途径。通过高温成分改质、电子束辐照改质钢渣,和对钢渣改质机制的研究,解决钢渣应用中的体积不稳定性、易磨性和活性问题。该技术的研究可为寻求大宗量应用钢渣的途径和开发出高质量的钢渣产品奠定基础。     

多固废耦合水泥制备C30混凝土性能研究

为实现工业固废的资源化利用,研究了以钢渣、水渣和脱硫石膏为原料制备的复合胶凝材料作为掺合料替代水泥制备C30混凝土。考察复合胶凝材料的掺入量对胶材标准稠度用水量、凝结时间、混凝土性能的影响。结果表明：净浆的标准稠度用水量和凝结时间与复合胶凝材料的掺入量呈正相关;所制备混凝土的抗压强度随着复合胶凝材料替代水泥量的增加而下降,全部使用胶凝材料制备混凝土试块的28 d抗压强度达到43.5 MPa,为水泥对照组的78.3%。钢渣微粉和脱硫石膏能够促进水渣水化生成钙钒石和水化硅酸钙等水化产物,起到良好的胶结作用,使得混凝土结构致密。该复合胶凝材料可替代部分水泥,减少CO₂排放,带来巨大的经济效益和环境效益,具有广阔的市场应用前景。     

冶金企业含铁固体废弃物的基本特征与资源化综合利用

重点介绍了冶金企业包括瓦斯泥、瓦斯灰、转炉泥、选矿废渣、高炉矿渣、转炉钢渣在内的固体废弃物的基本特征以及对环境的污染情况。并对其有效元素回收和资源化利用提出建议。