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固廢綜合利用

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

鋼渣是煉鋼過(guò)程中的副產(chǎn)品，根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外煉鋼水平，其產(chǎn)量為粗鋼產(chǎn)量的10%~15%，2014年粗鋼總產(chǎn)量為16.6億噸，鋼渣總產(chǎn)生量為2億噸左右

詳細(xì)介紹

鋼渣是煉鋼過(guò)程中的副產(chǎn)品，根據(jù)目前國(guó)內(nèi)外煉鋼水平，其產(chǎn)量為粗鋼產(chǎn)量的10%~15%，2014年粗鋼總產(chǎn)量為16.6億噸，鋼渣總產(chǎn)生量為2億噸左右。迄今為止，人們已開(kāi)發(fā)出了近40種有關(guān)鋼渣綜合利用的方法，但到目前尚未找到大規(guī)模資源化利用鋼渣資源的有效途徑，鋼渣實(shí)現(xiàn)“*”是世界鋼鐵行業(yè)的難題。雖然鋼渣的應(yīng)用方向廣泛，鋼渣資源化應(yīng)用技術(shù)的開(kāi)發(fā)也取得了一定的進(jìn)展。但總體而言，中國(guó)鋼渣的利用率仍然較低，這源于鋼渣應(yīng)用的眾多制約因素。鋼渣是一種“放錯(cuò)了地方的資源”。鋼渣的綜合利用不但可以消除環(huán)境污染，還能夠變廢為寶創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益，是可持續(xù)發(fā)展的有效途徑，對(duì)國(guó)家、對(duì)社會(huì)都具有十分重要的意義。

沃特節(jié)能作為國(guó)內(nèi)進(jìn)入鋼渣循環(huán)利用領(lǐng)域的企業(yè)，近年來(lái)積累了大量*的建設(shè)運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)與優(yōu)勢(shì)，具備一整套的解決方案，目前已與國(guó)內(nèi)數(shù)家鋼鐵企業(yè)簽訂合作協(xié)議，目前各項(xiàng)目均在順利建設(shè)運(yùn)營(yíng)之中，已經(jīng)取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

國(guó)外鋼渣利用的研究開(kāi)展的比較早，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家鋼渣利用已達(dá)到排用平衡；而國(guó)內(nèi)鋼渣相對(duì)利用率低，還是以回收廢鋼、磁選鐵精粉、用作熔劑等鋼廠內(nèi)部循環(huán)利用方式為主，使用量有限，目前約有70%的鋼渣處于堆存和填埋狀態(tài)，存在環(huán)境污染、資源浪費(fèi)等問(wèn)題。

鋼渣應(yīng)用所面臨的問(wèn)題

鋼渣由于處理方法和分選方法不同，鋼渣的成分、性能會(huì)有很大的差別，影響鋼渣的利用途徑。在鋼渣利用過(guò)程中產(chǎn)生的一些問(wèn)題未能得到有效解決，制約了鋼渣的大規(guī)模應(yīng)用。

鋼渣具有穩(wěn)定性不良、密度大、金屬鐵含量高、成分波動(dòng)大等特點(diǎn)，基于以上原因，鋼渣在很多方面的利用受限，利用率低。

鋼渣處理技術(shù)分類

目前，鋼渣處理工藝有冷棄法、盤(pán)潑水冷法、熱潑法、水淬法、風(fēng)淬法、熱悶法、滾筒法和加壓蒸汽陳化法等。其中，冷棄法陳化時(shí)間長(zhǎng)，處理后的鋼渣塊度大，不利于鋼渣的利用和加工；盤(pán)潑水冷法處理成本高，工藝復(fù)雜，污染腐蝕大；水淬、風(fēng)淬法易發(fā)生爆炸，對(duì)鋼渣的流動(dòng)性要求高，存在操作環(huán)境惡劣等缺陷。這些方法未能在國(guó)內(nèi)外大規(guī)模推廣。目前，國(guó)內(nèi)外鋼渣處理常用的方法是熱潑法、滾筒法、熱悶法和加壓蒸汽陳化法。其中，加壓蒸汽陳化法是國(guó)外利用較多的處理工藝。

日、德、美鋼渣利用走在前列

國(guó)外鋼渣利用的研究開(kāi)展的比較早，世界的幾個(gè)產(chǎn)鋼大國(guó)鋼渣的主要利用途徑是選鐵、做水泥原料、筑路材料、市政工程材料、肥料、土壤調(diào)節(jié)劑，一部分鋼渣返高爐、燒結(jié)作熔劑等，各國(guó)鋼渣的綜合利用發(fā)展并不平衡。

日本鋼渣資源化利用情況。日本鋼渣大部分粉碎后磁選回收廢鋼，剩余尾渣幾乎全部被用于水泥、道路工程、混凝土骨料和土建材料等方面。同時(shí)，日本鋼渣在改善海洋環(huán)境方面開(kāi)發(fā)了一些新工藝———利用鋼渣修復(fù)海域環(huán)境。鋼渣中含有大量的海藻生長(zhǎng)所需的2價(jià)鐵(FeO)和SiO2，可將鋼渣作為在營(yíng)養(yǎng)貧化海域制造海藻場(chǎng)的基質(zhì)材料和肥料。同時(shí)，鋼渣中含有CaO，將導(dǎo)致封閉性海域營(yíng)養(yǎng)富化的磷元素變成磷灰石進(jìn)行固化；鋼渣呈堿性并含有鐵，具有抑制沉積在疏浚凹地和海底的硫化物還原為硫化氫的功能。因此，鋼渣可用來(lái)抑制富營(yíng)養(yǎng)物的產(chǎn)生，改善海底質(zhì)量。住友金屬、新日鐵等鋼鐵企業(yè)正在采用此法改善日本鄰海。利用鋼渣造人工礁由JFE鋼鐵公司成功開(kāi)發(fā)，該公司將鋼渣粉碎回收部分廢鋼鐵后，通過(guò)噴吹CO2與尾渣中CaO反應(yīng)形成CaCO3塊狀物且?guī)Э?，將其沉入近海的海底，海藻類附在帶孔漁礁上生長(zhǎng)，有利于改善海洋生態(tài)環(huán)境，該法現(xiàn)已在日本海岸的近海推廣。

德國(guó)鋼渣資源化利用情況。德國(guó)鋼渣利用率較高，可以替代土木工程、道路工程、水利工程和鐵路工程技術(shù)的礦質(zhì)材料，也可以用作農(nóng)肥以及配入燒結(jié)和高爐進(jìn)行再利用。德國(guó)鋼渣處理主要有熱潑法堆存和其它特殊處理法，對(duì)于安定性好的鋼渣采用超慢冷卻，獲取到直徑為100mm~500mm的粒度，滿足水利工程所需的粗粒徑。

美國(guó)鋼渣資源化利用情況。美國(guó)的鋼渣已達(dá)到排用平衡，37%用于路基工程，22%用于回填工程，22%用于瀝青混凝土集料，剩余鋼渣用于鋼鐵企業(yè)內(nèi)部循環(huán)利用、生產(chǎn)水泥和改善土壤的肥料。

英國(guó)鋼渣資源化利用情況。英國(guó)在鋼渣處理上，開(kāi)發(fā)了干式成粒法工藝。鋼渣主要用于瀝青混凝土、大體積混凝土、柏油路骨架料、道路建筑材料。干式顆?？勺鳛樗嘌a(bǔ)充劑或填料。

其他國(guó)家利用情況。加拿大的鋼渣少部分配入燒結(jié)和高爐等再利用和道路建設(shè)，大部分用于就地堆積或者運(yùn)往其他地方進(jìn)行回填；土耳其等國(guó)也開(kāi)始將鋼渣作為水泥摻合料進(jìn)行研究，但還未見(jiàn)大規(guī)模應(yīng)用的報(bào)道；南非土壤是酸性的，其鋼渣一部分做土壤改良劑，其它填埋、堆存；瑞典通過(guò)向熔融鋼渣中加入碳、硅和鋁質(zhì)材料對(duì)鋼渣進(jìn)行成分重構(gòu)后，回收渣中渣鋼尾渣用于水泥生產(chǎn)。

從國(guó)外鋼渣應(yīng)用情況可以看出，各國(guó)鋼渣的資源化利用目前著重放在建筑和建材行業(yè)，在水泥、混凝土、路面和建材制品中的利用是鋼渣利用的發(fā)展方向，市場(chǎng)前景廣闊。鋼鐵工業(yè)較為發(fā)達(dá)的國(guó)家在鋼渣利用方面研究較深，投入較多，成果顯著，基本達(dá)到了鋼渣“*”。但其他國(guó)家大部分堆存，利用情況不理想。

我國(guó)鋼渣利用前景可期

目前，我國(guó)鋼渣的利用率還很低，約有70%的鋼渣處于堆存和填埋狀態(tài)。

國(guó)內(nèi)鋼渣以回收廢鋼、磁選鐵精粉、用作熔劑作為各鋼廠內(nèi)部循環(huán)利用的，但使用量有限。部分鋼鐵企業(yè)在鋼渣利用方面研究較多。目前國(guó)內(nèi)鋼渣中全鐵含量在20%左右，其中金屬鐵約占10%，通過(guò)破碎磁選回收各種粒度的廢鋼是大部分中小型鋼鐵企業(yè)利用鋼渣的主要手段，其余鋼渣則外賣或堆存渣場(chǎng)。此外，小粒度、含鐵量高的尾渣經(jīng)過(guò)進(jìn)一步破碎、球磨、干法或濕法磁選可獲得鐵精粉，含鐵量大于65%，可以直接用于燒結(jié)。鋼渣中含40%～50%的CaO、6%～10%的MgO等, 利用鋼渣中的殘鋼、氧化鐵、氧化鎂、氧化鈣、氧化錳等有益成分，可以作為煉鋼前期化渣劑、冷卻劑等；可以作為燒結(jié)礦的增強(qiáng)劑，因?yàn)槠浔旧硎鞘炝希液幸欢〝?shù)量的鐵酸鈣，對(duì)燒結(jié)礦的強(qiáng)度有一定的改善作用。很多大中型鋼鐵企業(yè)均利用鋼渣做燒結(jié)礦熔劑，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

除了內(nèi)部循環(huán)利用，我國(guó)鋼渣外部循環(huán)利用主要是生產(chǎn)鋼渣微粉、用于公路材料、制磚、用作碳化鋼渣制建筑材料、制作微晶玻璃、處理廢水、改良土壤土質(zhì)、做特種型砂等。用于生產(chǎn)水泥、磚、混凝土摻和料、筑路材料是鋼渣資源化利用的發(fā)展方向，這方面不僅適用范圍廣，而且需求量大，能夠消化鋼渣的巨大產(chǎn)量。此外，我國(guó)是海洋大國(guó)，海岸線有1.8萬(wàn)公里，近年來(lái)海洋環(huán)境污染較重，我國(guó)沿海鋼鐵企業(yè)分布較多，開(kāi)發(fā)鋼渣新產(chǎn)品改善海洋環(huán)境成為我國(guó)鋼渣大規(guī)模利用的新方向。

當(dāng)前，我國(guó)要實(shí)現(xiàn)大規(guī)模資源化合理利用鋼渣和“*”的目標(biāo)，當(dāng)務(wù)之急是要加大對(duì)鋼渣有效處理工藝的研究。比較目前鋼渣處理工藝，熱悶法和加壓蒸汽陳化法處理效果較好，渣鐵分離較*，穩(wěn)定性較好，但也存在一些問(wèn)題，投資和運(yùn)行成本高，熱悶法易爆炸等。鋼渣處理的發(fā)展方向是：的把渣鐵分離，需要鋼渣冷卻過(guò)程中粉化；去除鋼渣中的游離氧化鈣、氧化鎂，在處理過(guò)程中游離氧化鈣和氧化鎂與水或者其它物質(zhì)*反應(yīng)。

關(guān)鍵詞：廢鋼鐵

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