【正文】 ；鎵、銦、鉈、鍺等 稀有分散金屬 ；鈧、釔和鑭系元素等 稀土金屬 ；鐳、錒系元素等 稀有放射性元素。 ? 高爐渣中主要成分為 CaO、 SiO Al2O3。 ? 對于酸性熔渣由于 A12O3含量高 ,粘度大 ,在水淬急冷時 ,熔渣易于形成玻璃態(tài)物質(zhì)，因此，酸性水淬渣也具有良好的活性。 ? 硅酸鹽分解 ? 硫化物分解 ? 石灰分解 FeS、 MnS 是硫化物 19 a. 硅酸鹽分解 ? 由于 C2S在不同溫度下發(fā)生晶型轉變，導致重礦渣體積膨脹而自動碎裂粉化，稱為硅酸鹽分解。 ? 水渣作建材用于 生產(chǎn)水泥和混凝土 ，由于水渣具有潛在的水硬膠凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激發(fā)劑作用下，可以作為優(yōu)質(zhì)的水泥原料，可制成： 礦渣硅酸鹽水泥、石膏礦渣水泥、石灰礦渣水泥、礦渣磚、礦渣混凝土等 。也可用 鐵包裝材料 。 32 鋼渣 (slag)的處理和利用 ? 鋼渣是煉鋼過程中排放出的廢渣 。2(αCa2SiO4)， 阻礙了C3S的生成，并使 C3S分解，從而降低鋼渣的活性。2Si02(薔薇輝石 )十(Fe,Mg,Mn)O ? 薔薇輝石 +CaO→C 2S+(Fe,Mg,Mn)O ? C2S+CaO→C 3S 39 （ 2）鋼渣的礦物成分 ? 在不同冶煉期和不同堿度的鋼渣中都有 (Mg,Mn)O連續(xù)固溶體和游離 CaO、 鐵酸鈣存在，含磷多的鋼渣中還存在疊磷硅酸鈣石。 ? 盤潑水冷法： 將熔渣運到爐渣車間，倒入幾個淺盤內(nèi)，形成約 l0cm厚的渣層，再灑水急冷，溫度降到 500℃ 時，倒入排渣臺車，進行第二次灑水冷卻，溫度降至 200～ 90℃ ，倒入渣池，冷至 70℃ 時用抓斗裝車外運。 ? 對于含 P低的燒結礦，由于引入鋼渣中的磷，其離子半徑小，能固溶在 C2S晶體中，可以抑制 β C2S向 γ C2S轉化，防止燒結礦的粉化，有助于提高燒結成品率。 ? 用化學浸取法可以提取鋼渣中的 Nb（鈮）， V等稀有金屬。 ? 生產(chǎn)鋼渣磚的主要設備有磁選機，球磨機，攪拌機，輪碾機，壓磚機等。 57 (8)鋼渣在農(nóng)業(yè)上的應用 ? 鋼渣磷肥是用含中、高磷的鐵水煉鋼時 ,在不加螢石造渣的情況下回收的含磷鋼渣，經(jīng)破碎 — 磁選 — 磨細而成。yH2O） 5～ 10% ?氧化鐵（ Fe2O3m，即可配制硅鈣農(nóng)用肥 . 它可使植物形成硅化細胞，增強作物生理效能和抗逆性能，有效提高作物產(chǎn)量、改善糧食品質(zhì)，同時降低土壤酸性、作為基肥改良土壤 . ? 山東鋁廠生產(chǎn)的硅鈣肥在濟寧等地的缺硅土壤中的實驗表明，該肥對水稻、玉米、地瓜、花生等農(nóng)作物均有增產(chǎn)效果，一般為 8%~10%. 但目前對這一技術很少使用，其原因是長期使用，容易引起滲漏，造成地下水污染 . 78 （二）赤泥中回收和提取有用成分 ? 由于赤泥中含有一定的有價金屬和非金屬元素， 如含有大量的氧化鋁、氧化鐵、氧化硅、氧化鈣、氧化鋅等， ? 此外還含有微量元素 Ti, Ni, K, As等，是一種寶貴而豐富的二次資源， ? 因此對赤泥中有價金屬和稀有稀土元素的回收具有重要的意義 . 79 （三）赤泥在環(huán)保領域中的應用（ 重點） ? 吸附廢水中放射性金屬離子 ? 除去廢水中的重金屬離子 ? 除去廢水中的 PO43?等離子 ? 用作某些廢水的澄清劑 ? 赤泥治理含硫廢氣的研究概況 80 吸附廢水中放射性金屬離子 ? 土耳其研究者研究用赤泥吸附水中的放射性元素 Cs137（ 銫 ） 、 Sr90 （ 鍶） 。 91 ? 銅渣中有價金屬的提?。恒~、鐵 ? 在建筑方面的應用 二 、 銅渣的資源化利用 92 目前對銅渣中銅的提取主要有： ? 火法貧化 ? 濕法浸出 ? 浮選富集 93 ? 銅渣中鐵的富集目前主要是利用選礦的思想 ? 即先是對銅渣進行直接氣體氧化，使渣中以各種形式存在的鐵富集于磁鐵礦相， ? 再緩冷促進富集相晶粒長大，冷卻后進行破碎磁選。 95 ? (1)替代天然砂石用作房屋基礎，道路路基和低洼地堆填； ? (2)替代鐵礦粉用作硅酸鹽水泥的鐵質(zhì)矯正材料； ? (3)制備磷酸鹽磚瓦及泡沫保溫材料； ? (4)用作金屬加工過程中的除銹材料； ? (5)經(jīng)高溫溶化后制備黑色玻璃裝飾材料和微晶玻璃。 ? 銅渣中含有近 40％ 的鐵，如果能回收其中 1％ 的鐵，其創(chuàng)造的財富也相當可觀。 ? (3)流動銅渣的溫度是 1258℃ ，而在我國的銅火法冶煉生產(chǎn)過程中，這 部分熱量大都白白浪費掉了 。A12O3，4CaO因此，銅渣的利用價值很大。2H2O） 5～ 10% ?鈣鈦礦（ CaO 赤泥的資源化利用 61 一、赤泥的來源 ? 赤泥 是氧化鋁在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢渣 ， 因含有大量氧化鐵而呈紅色，故被稱為赤泥 . ? 因礦石品位、生產(chǎn)方法和技術水平的不同，大約每生產(chǎn) 1 t 氧化鋁要排 ~ t的赤泥 . 赤泥 鋁土礦 煉鋁 氧化鋁 62 二、赤泥的危害 ? 赤泥的堆放不僅占用大量土地， ? 耗費較多的堆場建設和維護費用， ? 而且存在于赤泥中的堿向地下滲透，造成地下水體和土壤污染 . ? 裸露赤泥形成的粉塵隨風飛揚，污染大氣 ? 對人類和動植物的生存造成負面影響， 惡化生態(tài)環(huán)境 . 63 64 65 三、赤泥的物理性質(zhì) ? 赤泥是呈 灰色 和 暗紅色 粉狀物， 顏色會隨含鐵量的不同發(fā)生變化， ? 它是一種具有較大內(nèi)表面積多孔結構，比表面積 ~ m2/g， 孔隙比 ~. ? 其比重 2840~2870 g/m3， ? 赤泥的含水量 %~%， ? 持水量 %~%； ? 粒徑 d=~ mm 的粒組，含量在 90%左右 66 四、化學成分及礦物組成 ? 赤泥的化學成分及礦物組成取決于含鋁礦物的成分、生產(chǎn)氧化鋁的方法和生產(chǎn)過程中添加劑的物質(zhì)成分，以及新生成的化合物的成分等 . 如山東鋁廠所排赤泥的各主要礦物組分的含量是 : ?β硅酸二鈣（ β2CaO ? 作路材時，必須促使 fCaO完全分解，可將鋼渣碎石在堆放過程中向堆內(nèi)灑水，堆高 20 m， 存放半年后再使用。 53 ? 少 熟料鋼渣水泥 以水泥熟料 為激發(fā)劑，其配合比為：鋼渣 35～ 45％，?；V渣 35～ 45％，熟料 10～ 15％，石膏 3～ 5％，標號在 325以上，此種水泥的早期、后期強度比無熟料鋼渣水泥都高。 47 （ 3）作化鐵爐熔劑 ? 用鋼渣 代替石灰石或螢石 作化鐵爐熔劑 ,對于鐵水溫度、鐵水含硫量、熔化率、爐渣的堿度及流動性均無明顯的不利影響，對于使用化鐵爐的廠礦企業(yè)都可使用，并可以取得明顯的經(jīng)濟效益。 ? 將鋼渣用于生產(chǎn)水泥或鋼渣磷肥，則應選用球磨機加工。 ? 煉鋼熔渣的處理 ? 鋼渣的加工處理 41 (1) 煉鋼熔渣的處理 目前煉鋼熔渣的處理工藝主要有四種。Mg(Fe， Mn)O ? 鋼渣的物質(zhì)組成 ? 鋼渣的處理工藝 ? 鋼渣的利用 33 鋼渣的物質(zhì)組成 ? 鋼渣的化學成分 ? 鋼