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10冶金工業(yè)固體廢物的資源化3-預(yù)覽頁

2025-03-09 11:42 上一頁面

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【正文】 固體廢物 ? (2)鋼鐵冶金工業(yè)固體廢物 ? (3)有色金屬工業(yè)固體廢物 9 (1)礦業(yè)固體廢物 ( 見上一章) 10 (2)有色金屬工業(yè)固體廢物 ? 有色金屬工業(yè) 有害固體廢物: 則是指 具有浸出毒性、 腐蝕性 、 放射性 和 急性毒性 四種中的一種或一種以上的固體廢物,及列入表 3 24的固體廢物。第十章 冶金工業(yè)固體廢物的資源化 2 目錄 冶金固體廢物 冶金工藝概述 ?高爐渣的資源化 ?鋼渣的資源化 ?赤泥的資源化 ?銅渣的資源化 有色金屬渣 煉鐵過程 3 金屬及其分類 4 冶金工業(yè)分類法 ? 鐵、鉻、錳三種 黑色金屬 除鐵、鉻、錳三種金屬以外 的所有金屬。 ? 按照 《 中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法 》 ,固體廢物 分為 城市垃圾、工業(yè)固體廢物和危險(xiǎn)廢物三類。 ? 主要指煉鐵爐中產(chǎn)生的 高爐渣 ; 鋼渣 ; ? 有色金屬冶煉產(chǎn)生的各種 有色金屬渣 ,如 銅渣 、 鉛渣、鋅渣、鎳渣等; ? 從鋁土礦提煉氧化鋁排出的 赤泥 以及軋鋼過程產(chǎn)生的少量氧化鐵渣。 ? 按 化學(xué)成分 可以分為:堿性礦渣 ,中性礦渣 ,酸性礦渣。在急冷過程中,熔渣中的大部分組分來不及結(jié)晶而呈玻璃態(tài)保留下來,只有少部分形成穩(wěn)定晶體。 ? 熔渣中的 MnO不利于玻璃體的形成,因此對(duì)水淬渣活性有不良影響。SiO2硅酸二鈣 C3S:3CaO ? 因此, C2S含量較多的塊渣,不能用作混凝土骨料和道路碎石。 ? 根據(jù)國(guó)標(biāo) YBJ205— 84規(guī)定,將塊渣碎石試樣置于蒸養(yǎng)釜中,在 2個(gè)大氣壓下進(jìn)行 24小時(shí)蒸壓,視礦渣塊有無脹裂現(xiàn)象,予以試驗(yàn)評(píng)定。 26 ? 礦渣碎石在我國(guó)可以代替天然石料用于公路,機(jī)場(chǎng),地基工程 ,鐵路道渣、混凝土骨料和瀝青路面等, ? 可用于配制礦渣碎石混凝土 ,在軟弱地基中應(yīng)用 ? 用礦渣碎石作基料鋪成的瀝青路面 既明亮且防滑性能好 ,還具有 良好的耐磨性 能制動(dòng)距離縮短 ? 用于鐵路道渣可以適當(dāng) 吸收列車行走時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)和噪音 。 常用的原料有鐵、磷、鎳、鉛、鉻、銅、錳、鋅、鈦等礦渣。 ? 它具有質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、不燃燒、防蛀、價(jià)廉、耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性好、吸聲性能好等特點(diǎn)。 31 ? 體積: 240x115x50(mm)和普通磚一致 ,符合 JC422- 91部標(biāo) - 15級(jí)非燒結(jié)免燒磚標(biāo)準(zhǔn)。 在高溫下 , 爐料分成兩個(gè)互不相溶的液相: 鋼液和熔渣 ,熔渣硬化后即為鋼渣 , 一般每煉一噸鋼 , 產(chǎn)生200~ 300kg鋼渣 。 ? 鋼渣中含有 P2O5(約 1~ 5% ),而高爐礦渣和水泥熟料中一般沒有 P2O5。在煉鋼過程中,隨著堿度逐漸增高,將發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng),并形成不同的礦物相。 ? 隨后,由于石灰的不斷加入,堿度不斷提高,依次發(fā)生下列反應(yīng): ? 橄欖石 +CaO→3CaO ? MgO在低堿度鋼渣中以鎂薔薇輝石形式存在,在高堿度鋼渣中以氧化物固溶體形式存在,不影響水泥的安定性,因此,鋼渣可用于生產(chǎn)水泥。這種工藝不利鋼渣合理加工利用,占用農(nóng)田、污染環(huán)境。 42 (2) 鋼渣的加工處理 ? 為了利用鋼渣,必須根據(jù)不同用途的要求,對(duì)上述各種鋼渣進(jìn)行合理的破碎,細(xì)磨、篩分和磁選工藝流程。 ? 鋼渣加工處理的工藝流程見 圖 43 圖 1 鋼渣加工處理的工藝流程 44 鋼渣的利用 (重點(diǎn)) ? 在冶煉鋼鐵中的應(yīng)用 ? 作燒結(jié)礦的熔劑 ? 作高爐煉鐵熔劑 ? 作化鐵爐熔劑 ? 返回轉(zhuǎn)爐煉鋼 ? 生產(chǎn)鐵水脫硫劑 ? 回收鋼鐵及提取稀有元素 ? 用于建筑材料 ? 在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用 45 ( 1)作燒結(jié)礦的熔劑 ? 在燒結(jié)礦中摻配 5~ 15%,粒度 8mm的鋼渣代替部分熔劑 ,利用鋼渣中的鋼粒及其它有益組分可以顯著改善燒結(jié)過程。(鋼渣中 CaO≈50 %)。 第一節(jié) 49 ( 5)生產(chǎn)鐵水脫硫劑 ? 利用平爐末期鋼渣生產(chǎn)鐵水爐外復(fù)合脫硫劑,處理初始含硫量大于 %鐵水,脫硫率可達(dá) 50%,此種脫硫劑不粘罐,無污染,原料來源于廢渣。 ? 無 熟料鋼渣水泥 以石膏為激發(fā)劑 ,其配合比為:鋼渣< 45%,?;郀t渣 40~ 45%,石膏 8~ 12%,其 標(biāo)號(hào) 為 275~ 325。鋼渣水泥適于蒸氣養(yǎng)護(hù),具有后期強(qiáng)度高,耐腐蝕、微膨脹、耐磨性能好,水化熱低等特點(diǎn),可配制200和 400號(hào)混凝土,分別用于民用建筑和工業(yè)建筑的各個(gè)方面,防水混凝土工程方面。 55 ? 鋼渣碎石具有容重大,強(qiáng)度高,表面粗糙,穩(wěn)定好,不滑移,耐蝕,耐久性好,與瀝青結(jié)合牢固等優(yōu)良性能,特別適用于鐵路、公路、工程回填、修筑堤壩、填海造地等方面。 56 (8)鋼渣在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用 ? 鋼渣是一種以 Ca、 Si為主,含有多種養(yǎng)分的速效并有后勁的復(fù)合礦質(zhì)肥料,由于鋼渣在冶煉過程中經(jīng)高溫煅燒,營(yíng)養(yǎng)組分的溶解度大大提高,可達(dá)全溶解的 1/ 3~ 1/2,有的甚至更高,容易被植物吸收。 ? 鋼渣中的 Ca、 Si、 Mn、 Al、 V等組分都是植物所需的養(yǎng)分,對(duì)植物早期、晚期都有肥效。A12O3A12O3SiO2等活性礦物組分, 可以直接應(yīng)用于建筑材料生產(chǎn) . ? 國(guó)外則是含赤鐵礦、鋁硅酸鈉水合物較多的 拜爾法赤泥 . 拜耳法冶煉氧化鋁采用的是強(qiáng)堿 NaOH 溶出高鋁、高鐵、一水軟鋁石型和三水鋁石型鋁土礦,所產(chǎn)生的拜耳法赤泥中不存在 2CaOm的赤泥占總量 50%以上,比表面積可達(dá)到 10~20 m2/g,小粒徑及大比表面積均可加大化學(xué)反應(yīng)速度和反應(yīng)深度,符合脫硫過程中的粒度要求 . ? 因此,拜耳赤泥作為 SO2的吸收劑,具有吸收效率高、吸硫量大、流程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn) . 86 總 結(jié) ? 在利用赤泥過程中首先將有價(jià)金屬及稀土元素提取后利用且不產(chǎn)生二次廢渣污染 . ? 目前對(duì)赤泥用途低附加值的是建筑材料和筑路材料等領(lǐng)域;對(duì)于赤泥中高附加值的是產(chǎn)品鈧等有價(jià)元素提取利用方面 . ? 用赤泥作環(huán)境修復(fù)材料處理廢氣、廢水,及土壤中的有機(jī)、無機(jī)污染,具有成本低、工藝簡(jiǎn)單、以廢治廢等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)大力推進(jìn)赤泥在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍,但赤泥應(yīng)用后的再生與利用是必須考慮的一個(gè)重要問題 . 87 銅渣的資源化 ? 銅渣主要來自于火法煉銅過程,其他銅渣則是煉鋅、煉鉛過程的副產(chǎn)物。水淬銅渣幾乎全部都是玻璃相,只有極少數(shù)結(jié)晶相(石英、長(zhǎng)石)出現(xiàn)。SiO2,2CaOFe2O3 (鐵鋁酸四鈣 ) ? 因此不難推斷銅渣是生產(chǎn)水泥的有價(jià)原料。 ? (2)怎樣將在技術(shù)上可行的綜合利用銅渣的方法工業(yè)化的問題。 97 四、銅渣的應(yīng)用前景 ? 總體來說,我國(guó)的有色金屬及黑色金屬資源都存在著一個(gè)共同的現(xiàn)狀:國(guó)內(nèi)儲(chǔ)量嚴(yán)重不足,礦石大量依賴于進(jìn)口。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAITH
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