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...     

一种钢渣有压热闷处理新技术

主要从技术原理及特点、工艺过程和示范工程等方面对一种钢渣辊压破碎-余热有压热闷新技术进行系统详细地阐述,并对该技术的后续研究及推广应用前景也做了简要论述。     

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。     

钢渣超细粉磨工艺集成创新探讨

从钢渣预处理技术入手,介绍了钢渣微粉生产工艺技术现状。以太钢"辊压管磨联合流程"生产线为例,分析了现有钢渣微粉生产工艺的优缺点。在此基础上提出了辊磨立磨联合流程的工艺创新方案,新技术根据主机设备特点合理分配了生产负荷,降低了运行成本;根据钢渣中金属物的解离特性,实行阶磨阶选,改善了辊磨机和立磨的运行工况,提高了生产线的可靠性。另外,辊磨立磨先开路后闭路的工艺组合,为生产不同钢渣产品提供了可能。     

“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。     

钢渣粉磨工艺技术现状及发展方向

钢渣具有水硬性,可磨细作为辅助性胶凝材料在水泥和混凝土中应用。但钢渣中含有难磨组分,粉磨的能耗一直居高不下。在传统的球磨机基础上,国内相继开发出技术指标更先进的球磨机+辊压机联合粉磨、辊压机终粉磨、立式磨和卧式辊磨技术。寻找一种能耗低、产量高的粉磨工艺是未来钢渣粉磨工艺技术的发展方向。     

转炉钢渣资源化处理及热闷生产工艺应用实例研究

主要对不同钢渣处理工艺进行对比,结合五矿营口年处理90万t转炉钢渣热闷以及钢渣破碎-筛分-磁选处理项目,分析热闷技术处理钢渣的优势,并通过两年多的生产线运行实践,各项生产指标趋于稳定,均达到设计要求,为企业取得良好的社会效益和经济效益。     

钢渣全流程处理技术对比分析研究

介绍了已有的钢渣冷却粒化处理、分选加工处理和深加工梯级利用技术,并通过对不同技术特点的对比分析,制定出最佳可行的钢渣处理、加工和利用综合工艺技术,可用于指导钢渣处理实际生产。     

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。     

永磁滚筒在钢渣分选过程中的应用与改进

主要介绍了永磁滚筒在珠海中冶环保建筑材料有限公司的钢渣有压热闷处理生产线中的应用与改进情况,通过对永磁滚筒在钢渣分选中的改进,使得分选出的钢渣磁性物在产率和品位方面均达到了预期的技术指标,创造了可观的经济效益。     

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。     

钢铁渣粉对混凝土中钢筋的保护作用

钢渣和矿渣是冶炼钢、铁过程中产生的固体废物.由于其矿物组成与水泥熟料相似,具有水硬胶凝性能,所以被用作混凝土掺合料.钢铁渣粉是钢渣粉和矿渣粉接一定的比例混合而成的.试验表明,钢铁渣粉的使用能够保留钢渣粉和矿渣粉单掺时的优点,弥补单掺时的缺点,对钢筋起到很好的保护作用.     

干法脱硫渣中亚硫酸钙氧化研究

对不同反应温度和反应时间下脱硫渣中亚硫酸钙的氧化率进行了研究,研究结果表明:在氧气量充足,保持反应时间不变的条件下,提高反应温度能够促进脱硫渣中亚硫酸钙向硫酸钙转化,从能源利用方面综合考虑,最佳反应温度为400℃;在氧气量充足,反应温度恒定,亚硫酸钙氧化率随反应时间增长略有提高,但效果不明显,最佳反应时间为10 min。     

全固废无水泥钢渣重载路面混凝土的研究及工程应用

在完全不使用硅酸盐水泥的条件下,系统研究了以碱溶液激发钢渣、矿渣细粉、粉煤灰等工业废渣粉制备胶凝材料,钢渣为粗细骨料全部代替传统天然砂石,配置路面混凝土。配置出28d抗压强度达44MPa,抗折强度达8.3MPa同时具有良好工作性能的钢渣路面混凝土。进行重载路面工程试验的效果良好。     

一种钢渣中氯离子的测定方法

利用蒸馏装置蒸出钢渣中的氯离子,使用硝酸汞滴定方法进行滴定,选用两种钢渣,在不同实验室分别进行了分析测定的比较和验证。结果表明:该方法简便易操作,重现性和准确性都比较高,作为钢渣中氯离子的测定是可行的。     

转炉钢渣热闷循环水水质稳定技术研究

由于转炉钢渣热闷循环水具有"高水温、高硬度、高碱度、高pH和高蒸发"的工艺特点,系统出现了严重的结垢问题。探讨采用CO2处理钢渣热闷循环水达到水质稳定的可行性。结果表明:采用液态CO2,穿孔管曝气器,平流沉淀池作为主要的反应工艺,控制pH在8.5～10.0之间,可以使出水总硬降到150 mg/L(以CaCO3计)以下,结垢现象得到明显的缓解。     

饱和除磷改性钢渣再生技术研究

用不同氧化还原电位的盐酸溶液和氢氧化钠溶液作为再生溶液对吸附磷饱和的改性钢渣进行再生,研究了影响改性钢渣再生的相关参数。结果表明：再生液中盐酸溶液的浓度为1．5mol／L,氢氧化钠溶液的浓度为2mol／L,二者的体积分别为50mL;再生时间为100h,再生溶液氧化还原电位为-100mV时,脱附率较好。     

钢渣粉末吸附去除废水中磷的研究

选用平均粒径为0.060mm的钢渣粉末作为除磷吸附剂,分析了其组成和结构,研究了溶液pH和温度对钢渣粉末吸附效果的影响,结合吸附动力学过程和吸附等温模型及钢渣粉末组成成分变化探讨其吸附除磷的机理。结果表明:钢渣粉末吸附除磷的动力学过程符合准二级动力学模型。Langmuir等温吸附模型能较好地模拟钢渣对磷的等温吸附过程,理论饱和吸附量为94.61mg/g。钢渣粉末对磷的吸附量远大于钢渣颗粒,且受pH和温度影响较大。随着溶液pH的增大,钢渣粉末对磷的吸附量逐渐减小,当pH=5时,钢渣粉末对磷的吸附量最大。温度升高,有利于钢渣粉末对磷的吸附。X射线荧光光谱(XRF)和傅里叶红外分析(FITR)结果表明,钢渣粉末中CaO、Fe2O3和SiO2在吸附除磷中均发挥了重要作用。     

钢渣-蒙脱石复合吸附剂对水中Cd~(2+)的吸附去除

研究了钢渣-蒙脱石复合吸附剂对废水中Cd2+的吸附性能,并探讨了影响吸附的因素和吸附机理.结果表明,钢渣蒙脱石质量比为1∶1的复合吸附剂对Cd2+的吸附效果优于钢渣及蒙脱石对Cd2+的单一吸附.当温度为25℃,废水pH=6~7时,1.2 g钢渣-蒙脱石复合吸附剂对100 mL Cd2+溶液(100 mg·L-1)吸附60 min后,Cd2+的去除率可达到96.99%.钢渣-蒙脱石复合吸附剂对镉离子的吸附反应符合二级动力学方程,可决系数为0.9991;符合Langmuir方程,可决系数为0.9725.对Cd2+的理论饱和吸附量为12.45 mg·g-1.溶液中Pb2+、Cu2+的存在会降低复合吸附剂对Cd2+的吸附量,且Cd2+受Cu2+的影响较大.吸附饱和的钢渣-蒙脱石颗粒材料用1 mol·L-1的氯化钠溶液再生效果好.     

切割钢渣活化过硫酸盐降解偶氮类染料酸性红73

切割钢渣是钢铁生产过程中的固体废弃物,如何有效处理和利用这些废渣具有减少环境污染、实现废物资源化的重要意义.本文选择河北邢台钢铁厂中切割钢渣为过硫酸盐(PS)活化剂,活化过硫酸盐(PS)去除水相中偶氮染料酸性红73(AR73),实验表明,25 mg·L~(-1) AR73在15 min内,其降解率为99.9%,TOC矿化率达58.6%.同时考察了钢渣投入量、PS浓度、初始pH值等影响因素对AR73降解效率的影响:随着PS浓度、钢渣投入量的增加,AR73的降解速率也逐渐增加;在pH为3～9时,AR73均可被有效去除,酸性条件更有利于AR73的去除.活性自由基猝灭实验表明,酸性红73的降解是通过自由基和非自由基两种机制实现的,且钢渣可多次回收重复利用.钢渣活化PS技术,还可有效去除蒽醌类染料(活性蓝19),其去除率为99.9%,矿化率可达92.0%;同时该技术对某印染废水(COD_(Cr)=5625 mg·L~(-1))的去除率达49.9%.本文所构建的切割钢渣活化过硫酸盐(PS)技术可应用于偶氮印染废水的处理,实现"以废治废"的目标.