一、冶金廢渣利用綜述
2013 年,有色行業冶煉廢渣產生量 1.28 億噸,綜合利用量 2240萬噸,綜合利用率 17.5%。赤泥產生量約為 7300 萬噸,利用量約 290萬噸,利用率為 4%左右。由于近年來鋁土礦的品位降低,導致拜耳法赤泥的產生量逐年增加,目前我國赤泥的累計堆存量已達3億多噸。銅渣、鉛鋅渣產生量分別為 1240 萬噸、708 萬噸,基本得到綜合利用。
二、立磨技術特點
? 平盤錐輥
? 每個磨輥單獨加壓
? 動靜態選粉機
? 更高的干基產量
三、立磨技術處理冶金渣的應用實例
項目名稱:鋼渣、礦渣日產2000平方米的人造大理石整線樣板工程
項目簡介:該項目車間面積10000平方米,設備占地面積近6000平方米。兩臺主成型機年產60萬平方米;可每天消耗鋼渣200噸,年消耗鋼渣6萬噸(以300天計算)。目前,主要產品規格2*90*2440cm,單班運行:15人/每班;每天可生產1000張。產品性價比高,獲得了良好的經濟效益。
1.采用立磨粉磨鋼渣需要在磨盤上形成合適的料餅,這就需要在粉磨過程中,被磨物料內始終含有少量的液體水(一般2%以上)。在物料在高溫(100℃-300℃)潮濕的環境中,鋼渣微粉中游離氧化鈣和游離氧化鎂大部分被水化成高活性的氫氧化鈣和氫氧化鎂。
2.鋼渣微粉配合多礦渣微粉和多石膏體系使用,不要與水泥熟料配合。
在鋼渣微粉與大量礦渣微粉和脫硫石膏共同存在的條件下,混合粉體遇水后會迅速形成大量的鈣礬石和C-S-H凝膠。這個反應會迅速消耗掉鋼渣所提供的Ca(OH)2和Mg(OH)2,30萬噸鋼渣微粉生產線,并在溶液中造成Ca(OH)2和Mg(OH)2的不飽和狀態。 Ca(OH)2和Mg(OH)2的不飽和狀態能夠促進鋼渣中殘余的游離氧化鈣和游離氧化鎂快速水化(不會形成Ca(OH)2或 Mg(OH)2包裹層)。
“不會形成Ca(OH)2或 Mg(OH)2包裹層”,不僅會在膠凝材料硬化前發生,并且能夠在膠凝材料硬化后發生。會進一步引起兩個提高體系安定性的正效應:
(1)增加鋼渣中殘留游離氧化鈣和游離氧化鎂與水直接接觸的機會,立磨生產鋼渣微粉工藝,在膠凝材料硬化前進一步促進水化反應的進行。
(2)在這個體系中鋼渣中殘留游離氧化鈣和游離氧化鎂基本不經過固體Ca(OH)2或 Mg(OH)2階段,而是直接進入溶液形成鈣離子、鎂離子和氫氧根離子。因此基本不存在游離氧化鈣和游離氧化鎂水化成固體Ca(OH)2或 Mg(OH)2的固體膨脹過程。
因此,在這個體系中可以100%避免安定性不良問題。
活性低的問題
因此,在普通水泥混凝土體系中,鋼渣中所含的能在28天時間內水化并對混凝土強度起直接貢獻作用的物相總量少得可以忽略不計。
而粉煤灰,火山灰類物質和部分種類尾礦微粉在混凝土中,因為二次火山灰活性反應,都會對混凝土的強度增長有明顯貢獻。因此在這些原料充足的地區,將磨細鋼渣粉簡單賣給水泥廠或混凝土攪拌站是沒有市場的。
鋼渣的資源化利用
1、鋼渣中選渣鋼
經破碎、磁選、篩分等分選技術可回收其中90%以上的廢鋼。磁選出的渣鋼,一般含鐵在55%以上。不涉及磨粉。
2、作冶煉溶劑
部分替代石灰石作燒結熔劑(顆粒小于10mm)
部分替代石灰石作高爐熔劑(顆粒10~40mm)
富集和提取鋼渣中的稀有元素
3、作建筑材料
1)鋼渣磚
鋼渣 透水磚
以粉狀鋼渣或水淬鋼渣為主要原料,摻入部分高爐水渣或粉煤灰和激發劑(石灰、石膏粉),加水攪拌,經輪碾、壓制成型、蒸養而制成。生產過程中會使用到球磨機。
2)鋼渣礦渣水泥
鋼渣少摻入量不少于30%,鋼渣微粉生產線投資,鋼渣和高爐渣的總摻入量不少于60%。生產工藝流程如下:
鋼渣礦渣水泥生產流程
3)鋼渣白水泥
以電爐還原渣為主要原料,摻入適量經700~800℃煅燒的石膏,經混合磨細制成的一種新型膠凝材料。配合比以水泥中SO3含量為8~10%來控制。當SO3含量少于8%時,強度不足400#。當SO3含量大于10%時,出現石膏膨脹現象,導致水泥不安定。
鋼渣白水泥主要用作建筑物外墻裝飾材料和生產彩色水磨石制品,還可生產人造大理石。
4)路基墊層(代替天然碎石)
5)作農肥和酸性土壤改良劑(需要用到磨粉機,但目前國內此類應用較少)
鋼渣磷肥:中、高磷鐵水煉鋼所得鋼渣,要求F含量<0.5% ,P2O5含量>4%
酸性土壤改良劑:要求含Ca、Mg高
鋼渣的資源化利用設備:大型鋼渣立磨生產線
HLM大型鋼渣立磨生產線鋼渣立磨的特點鮮明,是規模鋼渣的資源化利用的配套設備,能滿足大型鋼渣粉需求企業的生產。鋼渣粉磨立磨工藝流程簡潔,攀枝花鋼渣微粉生產,系統配置性強,環境友好度高,單臺電耗低,噪音低。是立磨鋼渣微粉項目理想的鋼渣粉磨立磨工藝設備。