鋼鐵冶金渣的資源化-展示頁
2025-01-05 21:02本頁面
【正文】 10 1 20～29 ～ 1 錳鐵渣 28～47 21～37 11～24 2～8 5～23 ～ ～3 含氟渣 35～45 22～29 6～ 8 3～ ～ ～ 含F(xiàn)7～8 硅酸鹽 水泥 22 花崗巖 含 玄武巖 含 三 、 高爐渣的礦物組成 ?高爐渣中的各種氧化物成分以各種形式的硅酸鹽礦物形式存在。 在冶煉爐料固定和冶煉正常時 ， 高爐渣的化學成分變化不大 ， 對綜合利用有利 。 ?由于鐵精礦品位及冶煉生鐵的種類不同 ， 高爐渣的化學成分波動較大 。 二 、 高爐礦渣的化學組成 ?高爐渣含有 15種以上化學成分 ， 但主要是 CaO、 MgO、 Al2OSiO2四種 ， 它們約占高爐渣總重量的 95%。 渣罐 接渣槽 高壓水管 流渣槽 滾筒 膨珠 1400～ 1600℃ 高溫的熔融體 322 OAlSiOMgOCaOMO ???堿性率?我國高爐渣大部分接近中性礦渣（ Mo=～ ）， 高堿性及酸性高爐渣數(shù)量較少。 膨珠 ：高爐熔渣在半急冷作用并通過成珠設備擊碎、拋甩到空氣中，再受空氣冷卻形成的礦渣。 ?采用貧鐵礦煉鐵時，每噸生鐵產(chǎn)出 ～ ； ?用富鐵礦煉鐵時，每噸生鐵只產(chǎn)出 。6 鋼鐵冶金渣的資源化 鋼鐵冶金渣： 鋼鐵冶金工業(yè)所產(chǎn)生的固體廢物。 主要包括：高爐渣 鋼渣 鐵合金渣 塵泥等。 煉鐵高爐 鐵礦石 +焦碳 +石灰石 鐵水 生鐵 熔融爐渣 高爐煙氣 冷卻 高爐渣 一 、 高爐渣的分類 按冷卻方式的不同 水渣 ：高爐熔渣在大量冷卻水作用下形成的海綿狀浮石類物質。 重礦渣 ：高爐熔渣經(jīng)慢冷作用形成的類石料礦渣。 按高爐渣的堿性率 （以 Mo表示） 堿性 礦渣 ：堿性率 Mo1的礦渣 中性 礦渣 ，堿性率 Mo=1的礦渣； 酸性 礦渣 ，堿性率 Mo1的礦渣 按冶煉生鐵的種類 鑄造生鐵 礦渣 ：冶煉鑄造生鐵時排出的礦渣 煉鋼生鐵 礦渣 ：冶煉供煉鋼用生鐵時排出的礦渣 特種生鐵 礦渣 ：用含有其他金屬的鐵礦石熔煉生鐵時排出的礦渣。 ? CaO和 MgO主要來自助熔劑 ， SiO2和 Al2O3主要來自鐵精礦中的脈石和焦炭中的灰分 。 一般 ， 生產(chǎn)過程主要控制分析 SiO Al2O CaO、 MgO、FeO、 MnO、 S七項指標 ， 對一些特殊的高爐渣還需分析 TiO V2O Na2O、 BaO、 P2O Cr2O Ni2O3等 。 ?高爐渣屬于硅酸鹽材料 ， 它的組成與 天然巖石 和 硅酸鹽水泥 相似， 表 鹽水泥化學成分比較 。 ?堿性高爐渣主要礦物：鈣鋁黃長石 （ 2CaOSiO2） 、 鈣鎂黃長石 （ 2CaOSiO2） 、 硅酸二鈣 （ 2CaOSiO2） 、 鈣長石 （ CaO2SiO2） 、 鈣鎂橄欖石 （CaOSiO2） 、 鎂薔薇輝石 （ 3CaO2SiO2） 以及鎂方柱石 （ 2CaO2SiO2） 等 。當快速冷卻時全部凝結成玻璃體 。 ?中性高爐礦渣： 四 、 高爐渣的性質 （ 1） 水淬渣 ?急冷過程中 ， 熔渣的絕大部分化合物來不及形成穩(wěn)定化合物 ，而以玻璃體狀態(tài)將 熱能轉化成化學能封存其內(nèi) ， 從而構成了 潛在的化學活性 。 水淬渣的化學活性表示 用水淬渣活性率（ Mc） 水淬渣質量系數(shù)（ k） 232SiOOAlMc ?MnOSiOOAlMgOCaOk????232k k=～ k 。除孔洞外，其它部分是玻璃體。 隔熱、保溫、質輕、吸水率低、抗壓強度和彈性模量高等 優(yōu)點，因而是一種很好的建筑用輕骨料，也可作為防火隔熱材料。生產(chǎn)水泥的原料。 ?重礦渣的物理性質與天然碎石相近 ， 其塊渣容重大多在1900kg/m3以上 ， 其抗壓強度 、 穩(wěn)定性 、 耐磨性 、 抗凍性 、 抗沖擊能力 （ 韌性 ） 均符合工程要求 ， 可以 代替碎石用于各種建筑工程 中 。 當其含量較高時 ， 會導致礦渣結構破壞 ， 這種現(xiàn)象稱 為重礦渣分解 。 γ 粉散開始 α α′ （ 705） （ 1452） β （ 670） 830 1447 括號內(nèi)的溫度為過冷極限 自由能 溫度 ， ℃ 圖 硅酸二鈣晶型隨溫度變化曲線 ρ↓， V↑， 已凝固重礦渣中產(chǎn)生內(nèi)應力。 ?硫化物分解： 重礦渣中當含有 FeS與 MnS等硫化物時 ， 便會在水解作用下生成相應氫氧化物 ， 體積相應增大 38%和24%， 導致塊渣開裂和粉化的現(xiàn)象 。 %24)(%38)(2222?? ????? ???VOHMnOHMnSVOHFeOHF eS?? ??? VOHCaOHCaO 22 )(因此，作混凝土骨料使用時，必須認真分析檢驗重礦渣分解的可能性。 其余用作道路路渣 、 鐵路道渣及混凝土骨料 ， 少量用于生產(chǎn)礦渣棉 、 膨脹礦渣珠等 。因此 ， 它主要用來生產(chǎn)水泥和礦渣磚 、 瓦等 。 目前我國利用高爐渣生產(chǎn)的水泥 ?礦渣硅酸鹽水泥： 水泥熟料 + 20%～ 70%高爐水渣 + 3%～ 5% 石膏?普通硅酸鹽水泥： 水泥熟料 + 不超過 15%高爐水渣 + 3%～ 5% 石膏 ?石膏礦渣水泥： 少量水泥熟料 + 80%高爐水渣 + 15% 石膏 ?鋼渣礦渣水泥： 45%左右的鋼渣 +40%的高爐水渣 +適量的石膏 （ 2） 生產(chǎn)礦渣磚 水渣 、 石灰 攪拌 礦渣磚 輪碾 成型 蒸養(yǎng) 一般要求石灰中氧化鈣含量在 60%以上，氧化鎂應少于 10%。 適用于 上下水或水中建筑，不適用于高于 250℃ 的環(huán)境中使用。 ?膨珠可以用于 輕混凝土制品及結構 ， 如用于制作砌塊 、 樓板 、預制墻板及其它輕質混凝土制品 。 ?直徑小于 3mm的膨珠與水渣的用途相同 ， 可供水泥廠作 礦渣水泥的摻合料 用 ， 也可以作為 公路路基材料和混凝土細骨料 使用 。 三 、 礦渣碎石的利用
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