【正文】 渣的礦物成分 34 (1) 鋼渣的化學成分 ? 鋼渣的化學組分的來源 （重點 ) ? 鋼渣的主要化學成分及其特點 (重點） ? 鋼渣的堿度 (alkalinity)及分類 35 a. 鋼渣化學組分的來源（重點） ? 金屬爐料中各元素被氧化后生成的氧化物； ? 被腐蝕的爐襯和補爐材料； ? 金屬爐料帶入的泥砂等雜質(zhì)； ? 造渣材料，如石灰石、白云石、鐵礦石、石英砂等。 29 30 （ 5）制作免燒磚機 ? 主要是利用河沙、礦渣、爐渣、粉煤灰、石粉、煤矸石、鋼渣、建筑垃圾等原料壓制免燒磚。 ? 可用于做輕骨料，用來制作內(nèi)墻板樓板等，也可用于承重結(jié)構(gòu)。 塊渣的分解 21 ? 塊渣中的 CaO遇水消解 ？ ，產(chǎn)生體積膨脹，導致塊渣碎裂粉化，稱為石灰分解。 ? CS:CaO 16 ? 高爐礦渣的性能取決于高溫熔渣的處理方法。 11 (3) 鋼鐵冶金工業(yè)固體廢物 ? 主要是煉鐵、煉鋼冶煉過程中排出的廢渣，這些廢渣可以統(tǒng)稱 冶金渣 。 7 冶金固體廢物 ? 冶金固體廢物 是指在冶金生產(chǎn)過程中所排放的暫時沒有利用價值而被丟棄的固體廢物。 15 高爐渣分類 ? 按 冶煉生產(chǎn)方法 可分為：鑄造生鐵礦渣、煉鋼生鐵礦渣、特種生鐵礦渣。 ? 熔渣中的 MgO能降低其粘度，在水淬急冷時易于進入玻璃體，對水淬渣活性有利。 ? 如 βC2S在＜ 525℃ 時，轉(zhuǎn)變?yōu)?γC2S， 密度減小，由 ，而體積約增大 10％， 導致已凝固的重礦渣中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，當內(nèi)應(yīng)力超過重礦渣本身結(jié)合力時 ,就會導致塊渣開裂，酥碎、粉化。 25 （ 2）制作礦渣碎石 ? 礦渣碎石是高爐渣在指定的渣坑或渣場自然冷卻或淋水冷卻，形成較為致密的礦渣后 ，經(jīng)過挖掘、破碎、磁選和篩分而得到的一種碎石材料，生產(chǎn)工藝主要有熱潑法和堤式法兩種 。 ? 礦渣棉是利用工業(yè)廢料礦渣 (高爐礦渣或銅礦渣、鋁礦渣等 )為主要原料，經(jīng)熔化、采用高速離心法或噴吹法等工藝制成的棉絲狀無機纖維。 ? 煉鋼過程是用空氣或高純氧氣氧化鐵水中的碳 、Fe、 Mn、 Si、 P等元素并釋放大量化學熱 。 37 c. 鋼渣的堿度 (alkalinity)及分類 ? 鋼渣的堿度 (M0): ? 鋼渣按堿度分類： ? 低堿度鋼渣： M0＜ ； ? 中堿度鋼渣： M0＝ — ； ? 高堿度鋼渣： M0＞ 5220 OPSiOCaOM??38 （ 2）鋼渣的礦物成分 ? 鋼渣的礦物成分與其化學成分，特別是與堿度密切相關(guān)。 ? 在這些礦物中 C2S和 C3S的含量都比較高，若鋼渣處理方法適當，可以保存較高的活性，適于生產(chǎn)水泥。 ? 水淬法 ： 水淬原理與高爐渣急冷處理相同，在急冷過程中 ,抑制了 β C2S向 γ C2S的轉(zhuǎn)變 ,故水淬鋼渣安定性好，有較高的綜合利用價值。 ? 煉鐵高爐使用摻入礦渣的燒結(jié)礦，雖然鐵的品位稍有降低但燒結(jié)礦強度高，可使高爐操作順利，有利于提高生鐵產(chǎn)量，降低焦比。 51 （ 7）用于建筑材料 ? 鋼渣水泥 ? 鋼渣磚 ? 代替碎石作骨料和道路基材 52 ? 以堿度較高 (＞ )的平爐精渣，后期渣，轉(zhuǎn)爐后期渣以及電爐還原渣為主要原料 ,加入一定量的粒化高爐渣和適量石膏，經(jīng)細磨而成鋼渣水泥， ? 我國目前生產(chǎn)的鋼渣水泥有： 無熟料 鋼渣水泥和 少熟料 鋼渣水泥。 ? 鋼渣磚可用于民用建筑中的墻體、柱子、溝道等。鋼渣中的 P2O5不溶于水，但能溶解于 2％的檸檬酸或檸檬酸銨溶液中，可以被植物吸收 ? 生產(chǎn)實踐表明，鋼渣磷肥在酸性土壤和缺磷的堿性土壤中施用都可增產(chǎn)，水田、旱田都可用，即使普通鋼渣也有一定磷效。xH2O） 4～ 7% ?方解石（ CaCO3） 2～ 10% ?鈉硅渣（ Na2O ? 赤泥使用前要經(jīng)過 水洗、酸洗、熱處理 三個步驟，以產(chǎn)生類似吸附劑的水合氧化物 . 赤泥的表面處理有助于 Cs137吸附， 但熱處理對赤泥表面吸附 Sr90的活性點不利，導致對 Sr90吸附能力不高 . ? 據(jù)日本報道，用酸活化過的赤泥吸附水中的鈾，然后用堿液解脫，鈾回收率達 97%，使用過的赤泥可用 35%鹽酸再生 . 81 除去廢水中的重金屬離子 ? 三井石化的研究結(jié)果表明，將赤泥在溫度 600℃ 焙燒 30 min，然后加入含有 Cd2+ , Zn2+ 4mg/L, Cu2+ 5mg/L 的廢水中，攪拌 10 min，可分別除去 98%的 Cd2+, Zn2+ Cu2+ ，赤泥的加入量為 500 mg/L. ? 徐進修曾進行拜耳法赤泥處理含 Zn2+， Cu2+ Cd2+, Pb2+廢液的探索試驗 . 不經(jīng)焙燒的赤泥直接處理廢液可使其達排放標準 . 82 除去廢水中的 PO43?等離子 ? 將赤泥在 20% HCl溶液中回流 2 h，取回流溶液并讓其冷至室溫，添加濃氨水至回流液完全析出沉淀 . 用蒸餾水將沉淀洗至無銨離子，將沉淀在 110℃ 干燥即可制成活化赤泥，其比表面積為 249 m2/g. 在室溫下，活化赤泥使用量為 2 g/L，可將濃度范圍為 30~100 mg/L 的 PO43?脫除 80%~90%. 此方法可用于處理磷肥廠的廢水 . ? 用 20%鹽酸處理過的赤泥除去溶液中的 PO43?取得較好的結(jié)果 . 在 10 min 內(nèi)，含 50 mg/L PO43?的溶液脫磷率達 50%, 120 min脫磷率達 72%. 其吸附效果與最好的脫磷劑相當 . 83 用作某些廢水的澄清劑 ? 將赤泥用作制酪業(yè)廢水處理的絮凝劑， 在赤泥用量為 1304 mg/L 時， 廢水的混濁度、 BOD、 COD油脂、 細菌數(shù)的脫去率分別為 77%, 71%, 65%, 73%, 95%. ? 將經(jīng)酸活化過的赤泥用作紡織行業(yè)廢水的絮凝劑和混凝劑 . 其處理廢水過程如下：先將顏色很深的廢水用石灰乳調(diào)至 pH=，加入活化赤泥 ,其用量為 5~6 kg/m3. 被處理的廢水的透明度從 %增到 95%. COD從 1400 mg/L下降到 163 mg/L， 脫除率 %. BOD 下降 95%，使用過的赤泥可經(jīng)鹽酸活化后再使用 . 84 赤泥處理廢水的適應(yīng)面廣，既可處理含放射性元素、重金屬離子、非金屬離子廢水，也可用于廢水的脫色、澄清，而且經(jīng)赤泥處理的廢水達排放標準 . 赤泥處理廢水的方法簡單、成本低，使用前景較好 . 85 赤泥治理含硫廢氣的研究概況 ? 拜耳赤泥吸收 SO2的過程起作用的主要是 化學中和反應(yīng)，其次是 物理吸附 . ? 赤泥有很小的粒度和非常大的比表面積，分析數(shù)據(jù)表明，粒度小于 45 181。 ? 在此過程中，合理控制氧化后渣相的冷卻速度，對整個過程中鐵元素的富集至關(guān)重要 94 ? 從銅渣中一些組分的存在形式來看，如銅渣中SiO CaO和 Al2O3三組分，它們都是硅酸鹽水泥主要熟料的礦物組分 ? 硅酸鹽水泥主要熟料礦物為 CaO