高炉炉渣资源化利用研究与现状
摘要：钢铁生产行业在高速发展的同时，高炉炼铁工艺产生的高炉渣不断累积。由于缺乏有效的资源化利用方式，高炉矿渣就地堆积，占用了大量土地资源，并对周边的土壤及水体环境造成了污染。有效利用高炉矿渣等二次资源，减少高炉矿渣对环境的污染，达到高炉矿渣的减量化、无害化、资源化处理，并进一步提高高炉矿渣基产品的附加值，是我国钢铁行业可持续发展的有力保障，对于建立环境友好型、资源节约型社会具有促进意义。
关键词：高炉矿渣；制备方法；陶瓷纤维；资源化
高炉矿渣是在高炉炼铁过程中，铁矿石中含有的SiO},A1}03等杂质与熔剂中的CaO,Mg0等反应生成硅酸盐熔融物，经水淬处理得到含有较多孔隙且无定形、不规则的副产物[y0作为我国国民经济一大支柱的钢铁生产行业，在全行业高速发展的同时，其主要的冶炼工艺—高炉炼铁工艺产生的高炉矿渣不断累积。由于缺乏有效的资源化利用方式，高炉矿渣就地堆积，占用了大量的土地资源，并对周边的土壤及水体环境造成了污染。就普通的炼铁工艺而言，每冶炼It铁矿石会产生0.5一0.9t的矿渣，如不能合理地处理大储存量的高炉矿渣，不仅会造成环境污染，浪费大量能源，且会给我国经济建设带来巨大的压力，不利于钢铁行业的可持续发展。近年来，国内的高炉矿渣主要应用于建筑材料和混凝土掺合料，其附加值较低，大量高炉矿渣等二次资源被浪费。因此，如何对高炉矿渣更好的资源化利用，是当今钢铁行业面临的又一主要问题[0据不完全统计，我国矿业固体废弃物累计超过70亿t,占地6万多h时。高效的开发和利用工业二次资源，变废为宝、化害为利，实现工业的可持续发展显得尤为重要[[3]
1高炉矿渣的组成及性质
高炉矿渣L要成分包括30%一如%的Ca0,1%一15}}0的MgO,27%一35%的SiO},5%一10%的A1}03等。矿渣中还含有少量的Fe}03,FeO,Na}O,K}0等成分，一般情况下，这些成分含量较低，对矿渣质量的影响较小。从成分上看，其化学成分与天然矿石类似，属硅酸盐材料。高炉炼铁的副产物经急冷处理后，得到多孔无定型状的亚稳态化合物。由于炉渣在水淬过程中，反应在很短时间内完成，一部分没完全释放的热能转化成为化学能并以化学键的形式储存于物质中，因而所得到的高炉矿渣具有潜在的化学活性，在水泥熟料或其他激发剂的作用下可表现出较好的活性[}s}0根据高炉矿渣的成分可将高炉矿渣分为酸性高炉矿渣和碱性高炉矿渣，简单来说，在与其他组分反应过程中，能吸收氧离子的称为酸性高炉矿渣;反之，能提供氧离子的则称为碱性高炉矿渣。酸性高炉矿渣中的结晶矿物相主要有斜长石、黄长石;碱性高炉矿渣中的结晶矿物相主要有尖晶石、硅钙石等。
2高炉矿渣的应用
2.1高炉矿渣在建材领域的应用
目前，高炉矿渣主要应用于建材领域:以高炉矿渣为原料制备高炉矿渣微粉，进一步根据最终产品的特性采用特定的处理工艺制备成石膏、混凝土掺合料、泡沫砖和水泥基础混合材料等。20世纪70年代以来，美国、英国等国家进行了矿渣微粉的系统研究，各自制定了矿渣微粉的国家标准，并在本国的建筑工程中大力推广和应用。我国第一个地方性矿渣微粉标准于1998年问世。2000年国家标准的正式实施标志着我国的矿渣微粉制备技术进入了普遍的应用阶段。除此之
外，以高炉矿渣为原料，采用热熔一调质一制纤的工艺可生产矿渣棉材料。矿渣棉具有隔声、保温、隔热、耐腐蚀等特点，可广泛应用于建筑和工业设备、管道的隔热和保温等方面[[4]n
2.2高炉矿渣在污水处理领域的应用
在生铁冶炼过程中，其产生的副产物经急冷水淬得到高炉矿渣，一方面高炉矿渣本身具有疏松且多孔的结构，因而具有较大的比表面积；另一方面，高炉矿渣含有大量的玻璃状结构，多以四配位体SiO44-为主体结构单元，其中，部分Si4+由于被Al3+所取代，生成AlO45-，聚合程度较低，具有很强的潜在活性[6]。高炉矿渣在特定的激发剂的作用下能发生水化反应生成水化硅酸钙及C-S-H凝胶，凝胶中含有较多的网状结构，能够有效地固封重金属离子，且具有良好的耐久性[7]。何哲祥[8]等人在炉渣基固化/稳定化金属土壤的基础上，以高炉矿渣为主要原料，分别掺入不同比例的石灰石粉和激发剂，研制了矿渣基重金属废水净化材料。试验待处理废水中Cr3+、Cd2+、Pb2+和Zn2+的浓度分别为10mg/L、10mg/L、20mg/L和50mg/L，以各重金属去除率为评价指标。结果表明，在高炉矿渣、石灰石粉和激发剂的质量比为55：35：10，材料总添加量为6g/L 时，废水中Cr3+、Cd2+、Pb2+和Zn2+的去除率分别达99.50%、99.60%、99.70%和97.76%，达到了国家排放标准。
2.3高炉矿渣在农业领域的应用
近年来，随着对硅肥在农产品种植方面的深入研究，硅肥在农产品生产过程中的应用越来越受到人们的重视。土壤中的硅元素是农作物可吸收利用的主要硅源，土壤中的硅元素主要来自矿物成分的二氧化硅或硅酸盐的溶解，且溶解态和固定
形态的硅元素处于一个动态平衡的过程中。硅肥有利于提高农作物的光合作用，增加茎秆的强度，提高抗倒伏能力，能预防农作物根系的腐烂和早衰。利用高炉矿渣制备硅肥不仅能改善耕作土地的理化性质，有利于农作物产量的提高，还能大面积减少高炉矿渣的堆放占地，有助于农业生产的可持续发展，更是工业固体废弃物资源化利用的表现。杨丹[9]等人采用室内模拟的方法，研究了高炉矿渣、粉煤灰等作为硅肥施用对水稻农作物种植区土壤供硅能力的影响。研究结果表明：施用硅肥可改善酸性土壤的供硅能力，提高水稻对硅元素及其他养分的吸收率；矿渣基硅肥对土壤供硅能力的改善效果随施用量的增加而提高，且高炉矿渣的效果优于粉煤灰。
2.4高炉矿渣资源化利用新方向
2.4.1高炉矿渣制备微晶玻璃微晶玻璃又称陶瓷玻璃，是指将普通玻璃体于晶化温度下进行熔融处理，在晶核剂的作用下，玻璃体内均匀析出大量晶体，控制晶粒长大过程，可得到数量多而晶粒细小的多相复合体，这种多相复合体即为微晶玻璃。1959年苏联研究人员首次以矿渣废弃物为原料在实验室成功制备了矿渣微晶玻璃，经过漫长的发展历史，人们对矿渣微晶玻璃的研究从未间断，尤其是在资源日益消耗，环保意识逐渐提高的今天，将矿渣资源化利用，实现矿产资源的优化配置和矿山工业的可持续发展成为当今一大热题。陈禾[10]等人通过熔融法和烧结法制备矿渣微晶玻璃，通过对比两种制备微晶玻璃的方法，重点阐述了基础玻璃的组成和晶核剂对制备矿渣微晶玻璃的主体晶相与性能的影响。马晓建[11]等人通过合理的热处理工艺，严格控制熔融液体流场平均温度，晶化出合格的微晶玻璃，为矿渣制备微晶玻璃提供了一条有效的途径。2.4.2高炉矿渣制备耐磨地坪材料地坪材料是指建筑物内部和周围地表的铺筑层，由于其承受着建筑
物的荷载，因此要具有一定水平的强度及刚度，并具备防水、防潮、耐磨、保暖等特性。目前市面上以环氧树脂地坪和PVC工业地坪为主要的应用耐磨地坪，但以PVC为代表的地坪材料的耐腐蚀性能、耐磨性能较差；以环氧树脂为代表的地坪材料的耐疲劳性能与耐冲击性能较差，因而难以满足某些条件较苛刻的应用场所。欧阳觅路[12]等人以高炉矿渣为原料，通过破碎研磨制备成矿渣粉，并添加超细矿渣微粉、改性S95级矿渣微粉以及超细矿渣微粉等制备新型耐磨地坪材料，研究表明，该新型地坪材料具有耐磨性好，强度高，收缩率小、抗腐蚀性能好等特点，提供了一条高炉矿渣资源化利用的新途径。2.4.3高炉矿渣制备多孔陶瓷材料多孔陶瓷是一种具有三维网络骨架结构的陶瓷体，陶瓷体内部分布着大量的彼此相通的开孔及闭孔。陶瓷体具有耐腐蚀、耐高温等特性，在较高的气孔率下依然保持较高强度的特点，在隔热材料、吸声材料、过滤分离材料等领域都有较好的应用。目前，市面上制备多孔陶瓷主要以Si3N4、Al2O3、莫来石等为原料，但由于这些原料的价格较高，且制备过程中要求的烧结温度较高，导致多孔陶瓷制品的生产成本较高，因而限制了多孔陶瓷在某些成本控制要求较高领域的工程应用。因此，以工业固体废弃物为原料制备多孔陶瓷可有效降低成本，有助于多孔陶瓷在低成本领域的应用[13、14]。姚帅锋[15]等人以脱硫高炉矿渣粉末为主要原料，以石墨为造孔剂制备多孔陶瓷材料，其研究结果表明：随着烧结温度的升高，多孔陶瓷的莫来石含量、抗弯强度和体积密度逐步增大，石英和刚玉的含量、开孔率、吸水率和对水的渗透通量逐渐减小。随着石墨添加量的增加，体积密度和抗弯强度逐步降低，开孔率、吸水率和对水的渗透通量相应增加。添加20wt%石墨、1450℃烧结的多孔陶瓷，抗弯强度为9MPa。显气孔率为48.28%，大气压下，对水的渗透通量达714L/m2·h。2.4.4高炉矿渣制备陶瓷
纤维材料陶瓷纤维的主要成分是碳化硅、氧化铝或多铝硅酸盐，是一种集传统绝热材料、耐火材料优良性于一体的纤维状轻质耐火材料，是继碳纤维、玻璃纤维之后应用较为广泛的无机材料。陶瓷纤维按其化学成分可分为氧化物和非氧化物陶瓷纤维两大类；按微观结构形态可分为结晶质纤维和玻璃态纤维[16]。由于高炉矿渣的主要成分与氧化铝陶瓷的主要成分类似，因此可采用高炉矿渣为原料，经破碎研磨后制得矿渣微粉；以水玻璃作为黏结剂和分散剂，通过机械搅拌―真空抽滤的工艺制备陶瓷纤维材料。崔元山[17]等人分别以高铝纤维、硅酸铝纤维和氧化铝纤维为基础纤维，以水玻璃为分散剂和黏结剂，通过机械搅拌制成均匀浆料；在模具中真空吸滤成形、烘干；高温烧成过滤材料，测试三种滤材的过滤阻力和抗弯强度后得出结论：高铝纤维和氧化铝纤维滤材的性能较好；把高铝纤维和氧化铝纤维按不同比例混合，以相同的工艺制备过滤材料，通过对滤材的性能分析，确定导航高铝纤维和氧化铝纤维的比例为1：9时，经800℃烧结成型，可得到过滤材料，其过滤阻力为41Pa/m/min，抗弯强度为6.9MPa、孔隙率为78%，是一种过滤效率较好的纤维过滤材料。
3高炉矿渣资源化利用的现状
3.1矿渣总储量巨大，且逐年攀升
我国是钢铁生产大国，每年由于钢铁生产而产生的矿渣达数亿吨。据统计，我国黑色金属矿山每年排放的工业矿渣约为6.2亿t，有色金属矿山每年排放的工业矿渣约为1.15亿t。全国有大型尾矿库400余座，矿渣储存总量超过50亿t，且每年以3亿t的数量增加。由于缺少有效的资源化方式，矿渣储量逐年递增。作为一种可利用资源，矿渣堆积本身就是一种资源浪费，同时也造成了大量土地
资源浪费，给自然环境带来了不可避免的负担，也不利于钢铁工业生产的可持续发展。
3.2矿渣资源化技术利用率不高，附加值较低
在英国、德国等一些工业与经济发达国家，高炉矿渣的利用率高达96%以上，甚至有些国家可以达到完全回收利用，几乎不存在高炉矿渣的堆积。而我国目前的高炉矿渣综合利用率约为总量的69%，且回收利用途径较单一；高炉矿渣资源化技术和设备相对落后，主要用于基础建筑材料制品，技术与方法尚处于初级阶段，产品的附加值不高。高炉矿渣在资源化利用之前大多需要进行破碎和研磨处理，而我国制备矿渣微粉的技术和设备仍处于相对落后的水平，因而限制了高炉矿渣的资源化利用范围。随着高炉矿渣磨粉技术的不断提升，高炉矿渣的潜在资源化途径也在不断地被挖掘出来，推动了高炉矿渣的高效资源化进程。如立式辊磨粉设备的发明及其性能的提高，很好地提高了矿渣微粉的标准，使高炉矿渣的资源化利用表现出较为乐观的趋势[18]。
4结语
高炉矿渣的高效资源化利用不仅仅是一个技术问题，更是一个社会问题，在国家政策的领导下，需要建立全行业的综合处理体系，有效提高高炉矿渣的综合利用率。这不仅是缓解我国土地占用量的需要，更是环境保护的需要。随着科技的发展和社会的进步，特别是人们环境保护意识的日益提高，有效、高效地利用高炉矿渣等二次资源，减少高炉矿渣对环境的污染，达到高炉矿渣的减量化、无害化、资源化处理，并进一步提高高炉矿渣基产品的附加值，是我国钢铁行业可持续发展的有力保障，对于建立环境友好型、资源节约型社会具有促进意义。
中国矿产资源开发现状综述 姓名：班级：学号： 摘要：矿业是人类从事生产劳动古老的领域之一。矿业的发展与扩大矿产资源的开发利用，对人类社会文明的发展与进步产生了巨大的、无可替代的促进作用。目前在世界范围内，有95%以上的能源、80%以上的工业原料、70%以上的农业生产资料、30%以上的工农业用水均来自矿产资源，可以毫不夸张地说，矿产资源是人类的生命基石。人类使用矿产资源历史悠久，中国至少在50万年以前就开始利用矿产资源，矿产资源是一种重要的自然资源，是社会和经济发展的重要物质基础。矿产资源是社会经济持续发展的必要条件和物质基础，国民经济持续、快速的发展离不开矿产资源的快速稳定的供给。我国虽然是个矿产资源大国，但是我国人口基数大，而且当前我国正处在经济快速发展过程中，对矿产资源的依赖仍然很大。我们一定要做好国家矿产资源的宏观预测调控，健全制度，完善法规，转变观念，坚决关闭小矿业，加快技术进步，树立精品意识，实施全球资源战略，开发、利用、保护好我国现有的矿产资源，提高矿产资源的综合利用效率，实现“矿业强国”，并最终保证国家的可持续发展。 关键词：矿业开发，矿业分布与存储，矿业现状，矿业可持续发展 1.中国矿产资源储存分布情况 中国是世界上为数不多的、矿产资源种类较齐全的、矿产自给程度较高的国家之一。资源总量大，一部分矿种（矿组）的储量名列世界前茅或首位。中国现在已经发现171中矿产资源、其中已经查明储存量的有158种，其中能源矿产10种，金属矿产54种，水气矿产3种。面前已经拥有矿产地18000处，大中型的矿产有7000余处，是世界第三大矿产资源国。而人均占有量只有世界平均水平的58%，居第53位，个别矿种甚至居世界百位之后。 1.1 富矿少，贫矿多。 我国矿产资源，贫富矿兼有，而以贫矿居多，品位低，不能直接供冶炼和化工利用，而矿石在采选过程中，浪费也很严重。开采时采富弃贫，使矿石品位下降，富矿越来越少，选别时技术落后，富集率低，并形成大量尾矿，无法合理利用。 1.2 地区分布不平衡。 我国的煤炭贮量中，山西省占1/4，内蒙古自治区占1/5，而南方很少。石油也存在这种北多南少的状况，大庆、辽河、华北、胜利等几大油田都集中在北方，有色金属则是南多北少，如钨、锰、镍、铅、锌矿等。这种资源分布与生产力布局的不相匹配，长期形成了北煤南调、西煤东运的局面，大大提高了矿产开发的成本。[1] 1.3 共生、伴生矿床多，单一矿床少。 中国80%左右的有色矿床中都有共伴生元素，其中尤以铝、铜、铅、锌矿产多。而且不少矿石嵌布粒度细，结构构造复杂。中国有色矿产资源中，虽然共伴生元素多，若能搞好综合回收，可以提高矿山的综合经济效益，同时由于矿石组份复杂，势必造成选冶难度大、建设投资和生产经营成本高的现状。
编号：SM-ZD-70391 高炉炉渣处理方法 Organize enterprise safety management planning, guidance, inspection and decision-making, ensure the safety status, and unify the overall plan objectives 编制：____________________ 审核：____________________ 时间：____________________ 本文档下载后可任意修改
高炉炉渣处理方法 简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查和决策等事项，保证生产中的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 1. 概述： 高炉熔渣处理方法主要分为出干渣和水淬渣，由于干渣处理环境污染较为严重，且资源利用率低，现在已很少使用，一般只在事故处理时，设置干渣坑或渣罐出渣；目前，高炉熔渣处理主要采用水淬渣工艺，水渣可以作为水泥原料，或用于制造渣砖、轻质混凝土砌块，使资源得到合理的利用。 1.1水淬渣的按其形成过程，可以分为两大类： A：高炉熔渣直接水淬工艺。脱水方法主要有渣池法或底滤法、因巴法、拉萨法及笼法等。其主要工艺过程是高炉熔渣渣流被高压水水淬，然后进行渣水输送和渣水分离。 B ：高炉熔渣先机械破碎后水淬工艺。主要代表为图拉法和HK法等。其主要工艺过程是高炉熔渣流首先被机械破碎，在抛射到空中时进行水淬粒化，然后进行渣水分离和输送。 1.2 按水渣的脱水方式可分为：
中国主要矿产资源简况 新中国成例50年来，开展了大规模矿产地质勘察工作，取得了巨大成就，现已发现的矿产有168种，探明有一定数量的矿产有153种，其中能源矿产8种，金属矿产54种，非金属矿产88种，水气矿产3种，探明储量潜在价值仅次于美国和原苏联，居世界第三位，是世界上矿产资源最丰富、矿种齐全配套的少数几个国家之一。 1、能源矿产能源矿产是我国矿产资源的重要组成部分。煤、石油、天然气在世界和中国的一次能源消费构成中分别为93%和95%左右。由于矿物能源在一次能源消费中占有主导地位，因而对国民经济和社会发展有特别重要的战略意义。 中国能源矿产资源种类齐全、资源丰富、分布广泛。已知探明储量的能源矿产有煤、石油、天然气、油页岩、铀、钍、地热等8种。 中国煤炭资源相当丰富，据地质工作者对煤炭资源进行远景调查结果，在距地表以下2000米深以内的地壳表层范围内，预测煤炭资源远景总量达50592亿吨。到1996年底止，探明储量的矿区5345处保有储量总量10025亿吨。我国保有储量总量中的精查储量2299
亿吨，与世界探明可采储量相比，中国煤炭储量位于独联体、美国之后，据世界第三位。 石油是工业的血液，是现代工业文明的基础，是人类赖以生存与发展的重要能源之一。20世纪石油工业的迅速发展与国家战略、全球政治、经济发展紧密地联系在一起，使世界经济、国家关系和人们生活水平发生了巨大的变化。中国是石油资源较为丰富的国家之一，分布比较广泛，在32个油区探明地质储量有181.4亿吨。据美国《Oil &Gas》1997年报道，世界石油剩余探明可采储量1390亿吨，中国1997年公布的剩余探明可采储量22.41亿吨，居世界第11位。全国共有盆地319个，据对其中145个盆地估算，资源量达930亿吨；其中，以证实有油田存在的有24个盆地，拥有资源量758.9亿吨，占总资源量的84.48%;已发现有油气的盆地有42个，拥有资源量75.66亿吨，占总资源量的7.39%。 天然气（包括沼气）是重要能源矿产资源之一，也是国内外很有发展前景的一种清洁能源。中国天然气资源相当广泛，在石油盆地和煤盆地中均有不同程度的产出。资源量也比较丰富，专家预测我国天然气资源量约有70万亿立方米（煤层气约占一半）。截止1996年底，我国天然气剩余可采储量0.7060万亿立方米，世界天然气剩余可采储量143.95万亿立方米，中国约居世界第21位。
我国矿产资源利用的未来发展趋势展望发布时间：2014-04-08 15:35:41来源：中国产业洞察网 矿产资源是重要的非可再生自然资源，是国家经济建设的基础物质材料，其保证程度关系到国民经济长期稳定发展和国家安全。我国是世界上矿产资源种类齐全、储量丰富的少数国家之一。据统计，我国90%以上的能源、80%以上的工业原料、70%以上的农业生产原料都来自矿产资源。目前，我国已发现171种矿产，探明有储量的矿产168种，已探明矿产资源储量潜在价值约占世界矿产总价值的14.6%，居世界第3位。然而，我国矿产资源人均占有量仅为世界人均占有量的58%，列世界第53位。面对国民经济建设的巨大需求，我国矿产资源储量严重不足。 经济快速增长下我国矿产危机日益明显，当前面临着严峻的形式，主要表现有：①我国矿产资源需求量很大，已探明的主要矿产严重短缺；②矿产资源利用率不高，矿业开发造成的环境问题突出。为了缓解我国矿产资源需求和环境压力，矿产资源高效清洁利用成为亟需发展的重要技术方向。本文首先分析了我国矿产资源利用的现状，指出了矿产资源高效清洁利用方面存在的问题；在此基础上，总结了近十年来我国主要矿产资源在高效清洁利用领域取得的进展及主要技术突破；最后，对矿产资源高效清洁利用的未来发展趋势进行了展望。 1、矿产资源利用现状 我国矿产资源具有以下主要特点：（1）矿产分布不均，优势矿产大多用量不大，而一些重要的支柱性矿产多为短缺或探明储量不足，需要长期依赖进口。（2）贫矿多富矿少：低品位难选冶矿石所占比例大，如我国铁矿石平均品位为33.5%，比世界平均水平低10个百分点以上；锰矿平均品位仅22%，离世界商品矿石工业标准（48%）相差甚远；铜矿平均品位仅为0.87%；磷矿平均品位仅16.95%；铝土矿几乎全为一水硬铝石，分离提取难度很大[9]。（3）大型-超大型矿床少、中-小型矿床多：以铜矿为例，我国迄今发现的铜矿产地90 0余处，其中大型-超大型矿床仅占3%，中型矿床占9%，小型矿床多达88%。（4）单一矿种的矿床少，共生矿床多，据统计我国的共、伴生矿床约占已探明矿产储量的80%。目前，全国开发利用的139个矿种，有87种矿产部分或全部来源于共、伴生矿产资源。鉴于我国矿产资源“三多三少”的特征，加上认识和技术上的不足，我国矿产资源高效清洁利用还存在着诸多问题。主要表现为： （1）综合利用意识淡薄，综合利用率低 由于我国长期以来对矿业的粗放式经营，人们大多对我国的矿产资源情况缺乏正确的认识，综合利用意识淡薄，矿山企业盲目开采，对共（伴）生矿物及尾矿等不利用或利用率很低。据统计，我国矿产资源总回收率和共伴生矿产资源综合利用率平均分别仅为30%和35%左右，比国际先进水平低20%；我国金属矿山尾矿的综合利用率仅为约10%，远低于发达国家60%的利用率；我国工业“三废”综合利用率总体偏低，如粉煤灰的利用率为48%，煤矸石为38%。在品种上，我国综合利用的矿种只占可以开展综合利用矿种总数的50%左右。在数量上，我国铜铅锌矿产伴生金属冶炼回收率平均为50%左右，发达国家平均在80%以上，相
高炉炉渣资源化利用研究与现状 摘要：钢铁生产行业在高速发展的同时，高炉炼铁工艺产生的高炉渣不断累积。由于缺乏有效的资源化利用方式，高炉矿渣就地堆积，占用了大量土地资源，并对周边的土壤及水体环境造成了污染。有效利用高炉矿渣等二次资源，减少高炉矿渣对环境的污染，达到高炉矿渣的减量化、无害化、资源化处理，并进一步提高高炉矿渣基产品的附加值，是我国钢铁行业可持续发展的有力保障，对于建立环境友好型、资源节约型社会具有促进意义。 关键词：高炉矿渣；制备方法；陶瓷纤维；资源化 高炉矿渣是在高炉炼铁过程中，铁矿石中含有的SiO},A1}03等杂质与熔剂中的CaO,Mg0等反应生成硅酸盐熔融物，经水淬处理得到含有较多孔隙且无定形、不规则的副产物[y0作为我国国民经济一大支柱的钢铁生产行业，在全行业高速发展的同时，其主要的冶炼工艺—高炉炼铁工艺产生的高炉矿渣不断累积。由于缺乏有效的资源化利用方式，高炉矿渣就地堆积，占用了大量的土地资源，并对周边的土壤及水体环境造成了污染。就普通的炼铁工艺而言，每冶炼It铁矿石会产生0.5一0.9t的矿渣，如不能合理地处理大储存量的高炉矿渣，不仅会造成环境污染，浪费大量能源，且会给我国经济建设带来巨大的压力，不利于钢铁行业的可持续发展。近年来，国内的高炉矿渣主要应用于建筑材料和混凝土掺合料，其附加值较低，大量高炉矿渣等二次资源被浪费。因此，如何对高炉矿渣更好的资源化利用，是当今钢铁行业面临的又一主要问题[0据不完全统计，我国矿业固体废弃物累计超过70亿t,占地6万多h时。高效的开发和利用工业二次资源，变废为宝、化害为利，实现工业的可持续发展显得尤为重要[[3]
炉渣冶金性能测试实验报告 院系: 冶金与资源学院 班级：冶105 指导老师： 组长： 组员： 实验地点: 安徽工业大学 炉渣冶金性能测试 文献综述 1目前连铸保护渣的状况 1. 1国外状况 鉴于连铸保护渣技术在现代连铸技术中的重要地位, 工业发达国家将连铸保护渣技术列入高科技范畴, 各研究所、高等院校和企
业都投入大量人力、物力进行开发研究。欧洲煤钢联在20 世纪80 年代末、90 年代初投入大量资金对保护渣原材料、基本组成及特性、在连铸过程中的行为作用和连铸保护渣工业化生产等17 个项目进行了系统研究, 取得了很好效果, 促进了连铸技术的发展;美国材料协会从1996 年开始研究和建立连铸保护渣生产和使用技术标准, 大大促进了保护渣技术的发展; 日本和韩国除了进行大量保护渣基础理论研究外, 还不断开发连铸保护渣生产的在线检测和控制技术。这些研究和开发一方面形成了连铸保护渣的产业( 如英国Foseco、德国Metal-lurgica 和Stollberg、韩国Stollburg、日本板田和品川等一批生产工艺先进、开发能力较强的连铸保护渣专业化生产厂) , 另一方面大大促进了保护渣理论的深化和提高。总之, 国外主要进行了三方面的工作: ( 1) 进行保护渣基础理论研究, 其目的是开发出适合各种连铸品种和工艺要求的保护渣; ( 2) 采用了计算机模拟技术及专家系统, 进行结晶器内保护渣熔化特性模拟及保护渣成分设计; ( 3) 建造先进的保护渣生产厂, 生产性能稳定和高质量的保护渣, 并使之商品化, 我国各钢厂进口的保护渣多数从这些厂购进。目前工业发达国家已经做到连铸保护渣系列化、商品化。 1. 2国内状况 我国连铸保护渣自1972 年开始研制, 至今已有30多年的历史, 已经具有研究开发保护渣的能力, 并建成了一批保护渣生产厂。除
我国矿产资源行业现状分析 智研数据研究中心网讯： 内容提要：2000 年以来，我国找矿发现呈现逐年上升趋势。近10 年我国新发现矿产地数量基本保持在100 处以上，在2008 年前，增幅总体表现较为平稳。2009年新发现大中型矿产地达到398 处，增幅较大，是2000 年的3 倍，主要矿种为煤炭、铁矿、铅锌矿和金矿。应该说，2009 年也是10 年来新发现矿产地最多的时期。 内容选自智研数据研究中心发布的《2012-2016年中国锰矿产业深度调研与投资前景预测报告》 1) 地质找矿尚有很大潜力。综合有关成果评价认为，我国能源探明程度为31%，固体矿产探明程度为35. 4%; 资源储量潜力较高，能源及大部分固体矿产保有资源储量年均增速保持在1% ～4%，总体呈缓慢上升趋势。其中，矿产资源潜在价值西部地区占全国的67%、中部地区占26%、东部和东北地区仅占7%; 矿产资源潜在价值较大的省区市主要有内蒙古、山西、新疆、陕西、山东、四川、贵州等。矿山数量在西部地区、中部地区、东部地区和东北地区四大区域板块中分布比例为4∶3∶2∶1，以云南、贵州、四川和湖南4 省分布最多。 2) 勘查投资增速较快，标志找矿真实投入的钻探工作量快于货币投入增长。据统计分析，2009年我国非油气矿产勘查投入达303 亿元，相当于2000 年的21 倍多，是2001 年的11 倍多。从工作量来看，2009 年非油气钻探工作量达1 720 万m3，是2000 年的22 倍多，是2001 年的17 倍。正如有位国际知名的找矿专家所言，衡量地质找矿的关键指标，“除了钻探还是钻探”! 近几年钻探工作量的投入增长超过了货币投入增长，说明这几年勘查投入结构中，相对固定费用趋于稳定，而真实有效的找矿投入不断上升。 3) 探矿权登记空前活跃，近年趋于调整回稳。据统计，2009 年全国探矿权累计约为3. 2 万个，是2001 年的5. 6 倍( 2001 年为0. 57 万个) ，呈现逐年上升趋势，年均增长25%以上。 2001—2009 年，年均新设探矿权为5 700 个，高峰为2004—2006 年，其中2005 年新设探矿权接近1 万个。之后受政策调控影响，新设探矿权逐年回落，2009 年新设探矿权回落到4 000 个以下。 说明随着矿业权管理政策的调整，盲目申请探矿权、市场进入无序的现象得到一定程度的控制。 4) 新发现矿产地和新增资源量同步快速增长。 2000 年以来，我国找矿发现呈现逐年上升趋势。近10 年我国新发现矿产
安全管理编号：LX-FS-A28240 中国矿产资源特点 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写：_________________________ 审批：_________________________ 时间：________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑
中国矿产资源特点 使用说明：本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性，导向性的规划，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。 （一）能源矿产资源中国能源矿产资源比较丰富，但结构不理想，煤炭资源比重偏大，石油、天然气资源相对较少。煤炭资源的特点是：蕴藏量大，但勘探程度低；煤种齐全，但肥瘦不均，优质炼焦用煤和无烟煤储量不多；分布广泛，但储量风度悬殊，东少西多，北丰南贫；资源赋存东深西浅，露采煤炭不多，且主要为褐煤；煤层中共伴生矿产多。油气资源的特点是：石油资源量大，是世界可采资源量大于150亿吨的10个国家之一；资源的探明程度低，陆上探明石油地质储量仅占全部资源的1／5，近海海域的探明程度更低；分布比较集中，大于10万平方
我国矿产资源综合利用现状分析及对策建议 我国矿产资源综合利用是推进我国能源可持续利用最为重要的工作方向，矿产资源的综合利用需要矿产企业、综合利用观念以及基础化的资源保护工作等方面相互配合，才能够整体上促进我国综合利用效果突出。那么，基于这一方面而言，针对现今我国矿产资源综合利用现状进行分析，以此提出相关的改进对策，为促进我国取得良好的矿产资源综合利用效果发挥重要的推动作用。 标签：矿产资源；综合利用；现状分析；对策建议 就我国矿产资源的存在现状进行分析，能够发现我国矿产资源的总体储存量比较大，但是贫矿多，富矿少，众所周知矿产资源本身作为一种不可再生资源，现今开采多一点，则意味着将来的实际运用将会少一点。但是，对于一个国家的长远发展，尤其是我国在竭力的促进可持续发展理念的前提下，矿产资源作为重要的能源利用之一，必须能够在当前矿产资源利用的基础上，创新综合利用的途径和方法，以此提高资源的利用率，降低资源的浪费现象的出现。 1、我国矿产资源综合利用现状分析 当前，我国矿产资源在开发利用的过程中，就我国而言，已经发现的矿产种类数量达到172种，而且80%的矿产其储存量已经被探明。总体上而言，我国矿产资源的种类总体上可以划分为能源、金属、非金属以及水汽等矿产资源，这些矿产唔的存在形式不同，所以实际开发利用的方法也是不同的。但是相同的则是我国在矿产资源开发利用的过程中，力图能够将矿产资源的开发利用与环境保护和工程科学建设紧密的联系在一起。此外，则是矿产资源在综合利用的过程中，较为重要的则是矿产资源的二次利用，二次矿产资源的利用主要是围绕第一次矿产资源开采和选矿利用工作完成后，对于周围存在的废石、煤矸石、选矿废水、尾矿、废气等各种废弃物运用相关的技术进行二次使用，实现废弃物的充分使用，有效的降低了矿产资源的利用率。矿产资源的二次利用，能够在资源经济与管理手段充分使用的基础上，减少对资源开采周围生态环境的污染和生态系统的破坏，就目前的应用而言，资源的二次利用是价值开发较大的资源综合使用方式之一。 2、我国矿产资源综合利用存在的问题 2.1资源保护力度仍需加强，产业形势严峻 当前，我国矿产资源综合利用的过程中，面临的一个突出的问题则是我国矿产资源开发生产的相关企业普遍存在着急需促进自身船业结构升级的现状。这主要是，我国矿产资源在全力资源市场中价格竞争力本身是比较弱的，而且在现今全球产能总体过剩的条件下，矿产资源的综合利用价值出现跌落的问题。而且，当前我国矿产资源相关的工业处于发展的关键时期，这一时期矿产企业的竞争力交托，而且中国现代化建设的过程中，对于矿产资源能源的需求量也是比较大的，
炉渣利用技术炉渣利用工艺 1 用于流化床锅炉的链带式排渣控制冷却器 2 高炉水碎炉渣或其粒度调整物的防凝结剂及防凝结方法 3 高炉铁水渣铁分离装置 4 烟道灰、炉渣活化剂 5 高效利用工业炉熔渣显热的新一步法矿棉技术 6 一种电炉炼钢吹氧喷粉氧燃助熔及造泡沫渣工艺 7 钢包炉用脱氧造渣剂 8 用气、水反冲高炉水渣滤层的方法 9 旋风炉炉渣生产岩棉热衔接工艺及所采用的补热炉 10 用于液体炉渣脱铬和/或脱镍的方法 11 一种电渣炉控制系统 12 用锅炉废渣灰制水硬性凝固剂方法 13 粉煤灰炉渣砼小型空心砌块 14 炼钢电弧炉泡沫渣控制方法 15 危险废弃物及医疗垃圾处理用的溶渣焚烧炉及工艺方法 16 用于氧化处理炼钢厂炉渣的方法及所得到的LD渣 17 一种控制转炉炉底上涨溅渣的方法 18 一种用镍熔炼炉渣和钢渣的混合渣炼铁的方法 19 型煤炉正块缓漏卸双向分离排渣器 20 转炉出钢用挡渣锥 21 一种冶金炉风口、渣口表面强化的方法 22 用含钛高炉渣制备光催化材料的方法 23 一种以炉渣为基料的合成材料及其生产工艺 24 轻质隔声炉渣混凝土建筑板材 25 炉渣冷却机 26 利用沸腾炉渣制造泡沫型隔热防水保温材料 27 利用电厂炉渣生产水泥的方法 28 粒化高炉矿渣水泥砂浆 29 防御液态排渣炉析铁熔蚀的金属陶瓷涂层 30 转炉溅渣护炉方法 31 造气炉渣运用煅烧石灰的方法 32 一种石灰质碳化煤球(棒)造气炉渣的新用途 33 直流电弧电渣加热钢包炉及其控制方法 34 一种利用石灰质碳化煤球造气炉渣生产的路面砖及其方法 35 用于沸腾炉的层燃式灰渣燃烬冷却床 36 用浓盐酸高温高压处理锅炉灰渣浸取其中三氧化二铝的综合利用方法 37 稀土精矿渣电弧炉冶炼稀土中间合金 38 稀土精矿球团(或块)矿热炉制备稀土精矿渣和含铌磷铁 39 低温干馏、炉渣再燃、刮板传动式锅炉 40 用喷粉方法处理熔渣生产高价值炉渣制品 41 促进粒状炉渣脱水用的混合剂和使用方法
实验一冶金炉渣性能研究 保护渣的作用 在浇注过程中，要向结晶器钢水面上不断添加粉末状或颗粒状的渣料，称为保护渣。保护渣的作用有以下几方面： (1)绝热保温防止散热； (2)隔开空气，防止空气中的氧进入钢水发生二次氧化，影响钢的质量； (3)吸收溶解从钢水中上浮到钢渣界面的夹杂物，净化钢液； (4)在结晶器壁与凝固壳之间有一层渣膜起润滑作用，减少拉坯阻力，防止凝壳与铜板的粘结； (5)充填坯壳与结晶器之间的气隙，改善结晶器传热。 一种好的保护渣，应能全面发挥上述五个方面作用，以达到提高铸坯表面质量，保证连铸顺行的目的。 保护渣的种类 根据设计的保护渣组成，再选用合适的原料经过破碎、球磨、混合等制作工序就制成了保护渣。有四种类型。 (1)粉状保护渣：是多种粉状物料的机械混合物。在长途动输过程中，由于受到长时间的震动，使不同比重的物料偏析，渣料均匀状态受到破坏，影响使用效果的稳定性。同时，向结晶器添加渣粉时，粉尘飞扬，污染了环境。 (2)颗粒保护渣：为了克服污染环境的缺点，在粉状渣中配加适量的粘结剂，做成似小米粒的颗粒保护渣。制作工艺复杂，成本有所增加。 (3)预熔型保护渣：将各造渣料混匀后放入预熔炉熔化成一体，冷却后破碎磨细，并添加适当熔速调节剂，就得到预熔性粉状保护渣。预熔保护渣还可进一步加工成颗粒保护渣。预熔保护渣制作工艺复杂，成本较高。但优点是提高保护渣成渣的均匀性。 (4)发热型保护渣：在渣粉中加入发热剂(如铝粉)，使其氧化放出热量，很快形成液渣层。但这种渣成渣速度不易控制，成本较高，故应用较少。 连铸结晶器保护渣的原来按构成材料的功能可分为，基料（包括天然的和人工合成的——烧结型、预熔型，其中有水泥熟料、硅灰石、石英、玻璃粉等）、溶剂（主要有纯碱、冰晶石、莹石及含氟化合物等），溶速控制剂——碳质材料（炭黑、石墨和焦炭等）。 连铸结晶器保护渣的品种繁多：（1）、按基料的化学成分可分为：Sio2——CaO——AL2O3、sio2——AL2O3——caF2、SIO2——AL2O3——na2o，其中sio2——cao——al2o3最为普遍。在此基础上加入少量添加剂（碱金属或碱土金属氟化物、氟化物、硼化物等）和控制溶速的炭质材料（炭黑、石墨和焦炭等）。（2）、按形状可分为：粉状连铸结晶器保护渣（机械混合成形）、颗粒连铸结晶器保护渣实心颗粒渣，圆盘造粒法成型的是球型实心颗粒连铸结晶器保护渣）、中空球形颗粒连铸结晶器保护渣（采用喷雾造粒法成型）。（3）、按使用的原材料可分为原始材料混合型、半预溶型和预溶型。预溶连铸结晶器保护渣还可进一步制造成预溶颗粒保护渣。（4）、按铸坯断面分：方坯（细分成：小方坯、大方坯、不锈钢方坯连铸结晶器保护渣）；矩形坯；板坯（细分成：低碳钢板坯、中碳钢板坯、高碳钢板坯、超低碳钢板坯、09cu钢板坯、大板坯高拉速、宽版坯连铸结晶器保护渣）；薄板坯；圆坯；异形（H形）坯连铸结晶器保护渣、发热型开浇渣等；（5）、按拉坯速度分：中低拉速、高拉速连铸结晶器保护渣；（6）、按钢种分：低碳钢、中碳钢、高碳钢、低合金钢、合金钢连铸结晶器保护渣。 钢种与保护渣的关系
我国矿产资源安全现状 矿产资源(Mineral Resource)泛指由地质作用形成于地壳中以固态、液态和气态形式存在，具有重要经济价值的自然资源，包括：石油、天然气、煤炭等能源资源；铁、锰、铬等黑色金属矿产；铜、铅、锌、钴、镍等有色金属矿产；金、银、铂、钯等贵金属矿产；铀、镭、钍等放射性金属矿产；铊、铟、镧、铈等稀有金属矿产；菱镁矿、滑石等冶金辅助矿产；钾盐、硫、磷等化工矿产；高岭石、膨润土、蒙脱石等非金属材料矿石；各种石料、石灰岩、石膏、石棉等建筑材料矿产；红宝石、蓝宝石、翡翠、玛瑙等宝玉石矿产和地下水(热)资源等。 矿产资源为人类提供了95%以上的能源来源，80%以上的工业原料，70%以上的农业生产资料(王安建，王高尚，2002)，是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。但是，由于矿产资源的地质属性，其在世界各国、各地区的分布是不均衡的，矿产资源的开发利用也是有限的。 产资源的分布与特点 目前，全球已经发现矿产资源200余种。根据王安建等同志的观点(王安建、王高尚，2002)，矿产资源空间分布受地质规律控制。液态和气态的石油、天然气主要分布在大型沉积盆地内，铁、铜、铝等金属矿产主要分布在造山带中，煤则兼有之。具体分布与特点如下。 (一)矿产资源的全球分布 截止2000年底，全球石油剩余探明可采储量为1421亿吨，各地区储量及其所占世界份额差别很大。人口不足世界3%、仅占全球陆地面积4.21%的中东地区石油储量为925亿吨，占世界储量的65%，是世界所有其他地区石油储量总和的近两倍、亚太地区的15倍和西欧地区的37倍。尽管前苏联地区、非洲、北美和南美洲也分布着相当数量的石油，但其储量仅分别相当于中东地区的1/7至1/11。全球现有石油资源空间分布的极其不均衡是其自然属性的体现，是地球演化过程中自然地质作用的结果。 与石油相比，天然气的地区分布相对均衡一些。2000年底，世界天然气剩余探明可采储量为150万亿立方米。前苏联占世界总量的37.75%，中东地区与之相当，接近世界总量的35%，居第二。亚太地区、西欧地区、非洲、北美和南美洲储量变化在5.2至11.1万亿立方米之间，不足世界总量的28%。 全球煤炭资源空间分布较为普遍。2000年底，全球剩余探明可采储量为9842亿吨。其中，亚太地区、前苏联地区和北美洲储量相近，分别占世界总储量的29.7%、26.1%和23.4%。西欧地区分布1220亿吨，占世界总量的12.4%；非洲和南美洲较少，中东地区几乎没有煤炭。 铁矿床遍及世界各地，空间上主要分布在东欧-前苏联、亚太和南美地区。2000年底全球剩余探明铁矿储量(含铁量)723.5亿吨，其中东欧-前苏联地区和亚太地区，分别占世界铁矿储量的45.6%和31.2%。南美、北美和西欧分别占世界的8%、5.8%和6.5%，中东地区和非洲地区匮乏。
高炉炉渣处理方法参考文 本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
高炉炉渣处理方法参考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 1. 概述： 高炉熔渣处理方法主要分为出干渣和水淬渣，由于干 渣处理环境污染较为严重，且资源利用率低，现在已很少 使用，一般只在事故处理时，设置干渣坑或渣罐出渣；目 前，高炉熔渣处理主要采用水淬渣工艺，水渣可以作为水 泥原料，或用于制造渣砖、轻质混凝土砌块，使资源得到 合理的利用。 1.1水淬渣的按其形成过程，可以分为两大类： A：高炉熔渣直接水淬工艺。脱水方法主要有渣池法或 底滤法、因巴法、拉萨法及笼法等。其主要工艺过程是高 炉熔渣渣流被高压水水淬，然后进行渣水输送和渣水分 离。
B ：高炉熔渣先机械破碎后水淬工艺。主要代表为图拉法和HK法等。其主要工艺过程是高炉熔渣流首先被机械破碎，在抛射到空中时进行水淬粒化，然后进行渣水分离和输送。 1.2 按水渣的脱水方式可分为： A：转鼓脱水法。经水淬或机械粒化后的水渣流到转鼓脱水器进行脱水，前者为“INBA”法（因巴法），后者为“TYNA”法（图拉法）；图拉法在我国已获得国家发明专利，专利名称为“冶金熔渣粒化装置”，专利权人为“中冶集团包头钢铁设计研究总院”，为俄罗斯人与中国人共同发明。 B：渣池过滤法：渣水混合物流人沉渣池，采用抓斗吊车抓渣，渣池内的水则通过渣池底部或侧部的过滤层进行排水。底滤式加反冲洗装置，一般称为“OCP”法，即“底滤法”；
中国矿产资源分布介绍 铁矿：全国已探明的铁矿区有1834处。大型和超大型铁矿区主要有：辽宁鞍山一本溪铁矿区、冀东一北京铁矿区、河北邯郸一刑台铁矿区、山西灵丘平型关铁矿、山西五台一岚县铁矿区、内蒙古包头一白云鄂博铁锈稀土矿、山东鲁中铁矿区、宁芜一庐纵铁矿区、安徽霍丘铁矿、湖北鄂东铁矿区、江西新余一吉安铁矿区、福建闽南铁矿区、海南石碌铁矿、四川攀枝花一西昌钒钛磁铁矿、云南滇中铁矿区、云南大勐龙铁矿、陕西略阳鱼洞子铁矿、甘肃红山铁矿、甘肃镜铁山铁矿、新疆哈密天湖铁矿，等等。 锰矿：全国已探明的锰矿区共有213处，主要有：辽宁瓦房子锰矿；福建连城锰矿；湖南湘潭、民乐、玛瑙山、响涛园等锰矿；广东有小带、新椿等锰矿；广西八一、下雷、荔浦等锰矿；四川高燕和轿顶山锰矿；贵州遵义锰矿。 铬铁矿：有56处产地，主要是新疆萨尔托海、西藏罗布莎、内蒙古贺根山、甘肃大道尔吉等铬矿。 铜矿：已探明矿区910处，主要为：黑龙江省多宝山；内蒙古自治区乌奴格吐山、霍各气；辽宁省红透山；安徽省铜陵铜矿集中区；江西省德兴、城门山、武山、水平；湖北省大冶一阳新铜矿集中区；广东省石菉；山西省中条山地区；云南省东川、易门、大红山；西藏自治区玉龙、马拉松多、多霞松多；新疆维吾尔自治区阿舍勒等铜矿。 铝土矿：有310处产地，主要为：山西省的克俄、石公、相王、西河底、太湖石、郭偏梁一雷家苏、宽草坪；河南省的曹窑、马行沟、贾沟、石寺、竹林沟、夹沟、支建；山东省的淄博；广西壮族自治区的平果那豆；贵州省的遵义(团溪)、林歹、小山坝等铝土矿区。 铅锌矿：有产地700多处，主要为：黑龙江省的西林；辽宁省的红透山、青城子；河北省的蔡家营子；内蒙古自治区的白音诺、东升庙、甲生盘、炭窑口；甘肃省的西成(厂坝)；陕西省铅硐山；青海省的锡铁山；湖南省的水口山、黄沙坪；广东省的凡口；浙江省的五部；江西省的冷水坑；江苏省的栖霞山；广西壮族自治区的大厂；云南省的兰坪、会泽、都龙；四川省的大梁子、呷村等铅锌矿。 镍矿：有产地近百处。主要是吉林省的红旗岭、赤柏松；甘肃省的金川；新疆维吾尔自治区的喀拉通克、黄山；四川省的冷水菁、杨坪；云南省的白马寨、墨江等镍矿。 钼矿：有产地222处，主要是吉林大黑山；辽宁省杨家杖子、兰家沟；陕西省金堆城；河南省栾川等钼矿。 钨矿：探明产地252处，主要是江西省西华山、漂塘、大吉山、盘古山、画眉坳、浒坑、下桐岭、岿美山；福建省行洛坑；湖南省柿竹园、新田岭、瑶岗仙；
高炉炉渣处理方法 1.概述： 高炉熔渣处理方法主要分为出干渣和水淬渣，由于干渣处理环境 污染较为严重，且资源利用率低，现在已很少使用，一般只在事 故处理时，设置干渣坑或渣罐出渣；目前，高炉熔渣处理主要采 用水淬渣工艺，水渣可以作为水泥原料，或用于制造渣砖、轻质 混凝土砌块，使资源得到合理的利用。 1.1 水淬渣的按其形成过程，可以分为两大类： A：高炉熔渣直接水淬工艺。脱水方法主要有渣池法或底滤法、 因巴法、拉萨法及笼法等。其主要工艺过程是高炉熔渣渣流被高 压水水淬，然后进行渣水输送和渣水分离。 B：高炉熔渣先机械破碎后水淬工艺。主要代表为图拉法和HK法等。其主要工艺过程是高炉熔渣流首先被机械破碎，在抛射到空 中时进行水淬粒化，然后进行渣水分离和输送。 1.2 按水渣的脱水方式可分为： A：转鼓脱水法。经水淬或机械粒化后的水渣流到转鼓脱水器进 行脱水，前者为INBA 法（因巴法），后者为 TYNA法（图拉法）； 图拉法在我国已获得国家发明专利，专利名称为冶金熔渣粒化装 置，专利权人为中冶集团包头钢铁设计研究总院，为俄罗斯人与 中国人共同发明。 B：渣池过滤法：渣水混合物流人沉渣池，采用抓斗吊车抓渣， 渣池内的水则通过渣池底部或侧部的过滤层进行排水。底滤式加
反冲洗装置，一般称为OCP法，即底滤法； C：脱水槽式：水淬后的渣浆经渣浆泵输送到脱水槽内进行脱水。这种方法就是通常所说的RASA法，即拉萨法； D：提升脱水式：高炉熔渣渣流首先被机械破碎，进行水淬后， 在池内用提升脱水实现渣水分离，提升脱水器可采用螺旋输送机和斗式提升机。前者即通常所说的笼法，后者称为HK法。 下面分别介绍各种高炉熔渣处理方法的工艺流程和技术特点，TYNA法（图拉法）将作为重点介绍。 2.各种水渣处理方法的工艺流程及特点： 2.1OCP法（底滤法） 高炉熔渣在冲制箱内由多孔喷头喷出的高压水进行水淬，水淬渣流经粒化槽，然后进入沉渣池，沉渣池中的水渣由抓斗吊抓出堆 放于渣场继续脱水。沉渣池内的水及悬浮物通过分配渠流入过滤池，过滤池内设有砾石过滤层，过滤后的水经由集水管由泵加压 后送入冷却塔冷却，循环使用，水量损失由新水补充。 底滤法冲渣水压力一般为0.3~0.4MPa，渣水比为 1：10~1： 15，水渣含水率为10%~15%，作业率 100%，出铁场附近可不设干渣坑。 2.2RASA法（拉萨法） 拉萨法水冲渣系统是由日本钢管公司与英国RASA贸易公司共同研制成功的。 1967 年在日本福山钢铁厂1#2004M3高炉上首次使用。我国上海宝钢1#高炉（ 4063m3）首次从日本拉萨商社引进
我国矿产资源供需状况 当今世界上的国家很少有仅靠自身的矿产资源来发展本国经济的，但是拥有丰富的矿产资源无疑是本国社会经济发展的优势。由于多种因素的影响，我国主要矿产品进口量逐年上升。1987年我国矿产品及初级加工制品出口创汇62亿美元，而进口则达98亿美元；1988年出口85.75亿美元，进口116.8亿美元，逆差达31.1亿美元。可以说我国已逐渐成为矿产资源进口大国。 随着我国经济高速发展，对矿产资源需求增长很快，主要矿产资源短缺的态势日益明显。1989年我国铁矿石原矿的产量为 1.714 5亿吨，进口铁矿砂1 259万吨。2000年现有铁矿的生产能力将减少10%～20%，因而2000年我国铁矿石产量基本稳定在目前水平。资源缺口增加，每年需进口铁矿砂2 000万吨～3 000万吨。预计2020年铁矿石产量可达2.8 亿吨～3.0亿吨，每年需进口4 500万吨～5 000万吨铁矿砂。 现有铜、铅、锌生产能力2000年减少30%～40%，三分之二有色金属统配矿山主要金属生产也到了中晚期。如果地质勘探无重大突破，21世纪初，我国金属矿产资源将出现全面紧缺的局面。
2.金属的存在和冶炼 地球上的金属资源十分丰富，除蕴藏在地壳中的外，还有数量很大的海滨沙矿和海底金属矿藏(如锰结核和重金属矿床等)，它们为人类的生活和生产提供了丰厚的物质基础。陆地上可用来制取金属的矿石大约有以下八大类： (1)天然金属矿，如金、银、铂、汞等贵金属，常以单质形式存在； (2)氧化物矿，如铝矾土Al2O3·nH2O、赤铁矿Fe2O3和锡石SnO2等； (3)碳酸盐矿，如石灰石CaCO3、孔雀石Cu2(OH)2CO3等； (4)硅酸盐矿，如绿柱石Be3Al2Si6O18、高岭石(Al2Si2O7·2H2O)等； (5)硫酸盐矿，如重晶石BaSO4、石膏CaSO4·2H2O等； (6)磷酸盐矿，如磷酸钙Ca3(PO4)2和磷酸稀土矿等；
第33卷 第1期 2011-1(下) 【111】 收稿日期：2010-11-13 作者简介：姚艳玲（1971－），山西阳高人，硕士研究生，研究方向为冶金技术。 0 引言 随着我国冶金行业的迅猛发展，累积堆存和新增的冶金产生的固体废弃物也日益增加，不仅占地多、严重污染周边环境，而且浪费了大量资源。其中各种冶炼渣是主要的废弃物，主要包括高炉渣、转炉渣、电炉渣和炉外精炼渣等。对环境的治理是实现社会持续发展的重要手段。固体废弃物的处理是环境治理的重要方面，冶金工业作为一个固体废弃物排出量较大的工业部门，其治理程度直接影响到环境治理水平，进行这方面的研究符合国家的产业政策，有广阔的发展前景。近几年冶金技术发展迅速，工艺过程中产生了越来越多的冶炼渣，这部分废弃物的有效利用值得我们去进一步研究。 1 冶金炉渣利用的必要性 随着冶金行业的快速发展，各国的矿产资源也在日益减少。同样，中国矿产资源也面临着严重的危机。如何能更好的利用有限的资源创造更多的财富是我们时刻要重视的。 钢铁工业是原材料工业，也是基础工业。它的发展是和整体经济发展规模和速度相适应的。钢铁产品又是用途广、用量大的材料，钢铁工业和各经济部门的发展密切相关，各经济部门使用钢材的和品种质量是不尽相同的，因此产业结构的变化和发展将直接影响到钢铁工业的发展速度和产品结构。在快速发展中的中国，基础设施、工业、建筑业发展较快，钢材消费量增长较快。所以冶金行业产生的炉渣也就相应的较多。如何 更好的利用这些弃渣是值得我们研究的。 企业的原料条件不同，冶炼工艺不同，炉渣的产出量和炉渣成分也不同，不同的企业可能采用不同的炉外精炼设备，其精炼渣会有所不同，特钢企业还可能在连铸之后，设有电渣炉等进一步的精炼设备，产出的还有电渣冶炼废渣，因而有必要从系统利用的角度出发，进行炼钢炉渣的综合利用研究。 2 冶金渣的综合利用状况 钢铁冶金工业遍及全国各主要城市，所产生的固体废物占固体废物总量的18％，渣中含有各种有用元素如Fe、Mn、Cr、Mo、Ni、AI 等金属元素和Ca、Mg、Si 等非金属元素，是一项可再利用的大宗二次资源。 钢铁冶金工业所产生的固体废物主要有高炉渣、钢渣、铁台金渣等，中国钢铁渣堆弃量约3亿，占地3万亩。2002年全国钢产量总计约为8389万吨，但缺乏全量和高附加值的利用技术，特别是对共生复合矿渣中共生的金属元素的分离和利用以及通过共生元素的分离全面经济地对炉渣进行综合利用缺乏系统研究，平均利用率约为60％。下面我们就冶金炉渣目前的综合利用情况作一下总结和分析。 3 高炉渣的综合利用 高炉渣是钢铁冶金工业中数量最多的一种渣。目前， 80％以上的高炉渣得到了利用，但利用的主要途径是生产水泥和筑路材料。高炉渣是冶炼生 冶金炉渣的研究及综合利用思路 Smelting slag, research and comprehensive utilization of ideas 姚艳玲1，周 俊2 YAO Y an-ling 1, ZHOU Jun 2 （1. 包头职业技术学院，包头 014030；2. 西北工业大学 航空学院，西安 710072） 摘 要： 随着冶金行业的快速发展，冶金业对资源的利用也越来越多，产生的炉渣也就相对增加。 本文针对冶金炉渣利用的必要性进行了分析，并对钢铁冶金中产生的高炉渣，钢渣的利用现状及不足进行了研究，最后对冶金炉渣的综合利用进行了设计构思，从而达到冶金炉渣的高效利用。 关键词： 冶金；炉渣；综合利用 中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-0134(2011)1(下)-0111-03Doi: 10.3969/j.issn.1009-0134.2011.1(下).37
我国主要矿产开采利用状况 对我国十八种大宗矿产开发利用状况作了调查。这十八种矿产是煤、铁、锰、铬、铜、铅、锌、钨、锡、钼、锑、铝土矿、镍、金、稀土、硫、磷钾，结合国土资源部主要金属矿产资源开发利用战略研究的成果作了分析。这十八种大宗矿产开采利用状况分析，完全可以反映我国矿产开采利用状况。 （一）煤炭 我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭在中国的经济发展中，发挥了基础作用和支柱作用。我国正在成为煤炭出口大国。我国煤炭资源丰富，分布广泛，煤炭品种齐全，可以支撑国民经济和社会发展的需要。 据华诚金属网（）了解，我国煤炭资源总量10142亿吨，保有储量1292亿吨，基础储量5949亿吨，资源量2901亿吨（均为1999年资料，下同），位居世界第三位。晋、陕、蒙三省区占全国的65%，经济发达的东部十省市仅占7.8%。按煤种分，低变质烟煤34%，中变质烟煤33.2%，贫煤、无烟煤18.8%，褐煤14%。我国煤矿遍布全国，相对集中于山西，陕西、内蒙、河南、河北、山东、辽宁、黑龙江、贵州、安徽等省区。重要的矿山有大同，乌海、准葛尔、石咀山、太原、潞安、平顶山、铜川、开滦、兖州、阜新、抚顺、铁岭、鹤岗、七台河、双鸭山、鸡西、淮北、淮南、六盘水、阳泉、平朔等。现有矿山35751个（2000年统计数，下同），其中大型143个，中型373个，从业人员444.1万人，占全国矿业从业人数的46.0%，占了矿业的半壁江山，。产煤10.15亿吨。我国的煤矿呈典型的二元结构，一方面是大型的国有矿，一方面是众多的民营地方小矿山。受煤炭赋存条件的制约，我国仅有16处重点露天煤矿，生产能力5280万吨，年产3458万吨，仅占全国煤产量3%，大大低于主要产煤国家40%露天矿的比例。九五期间，由于科技进步和采煤机械化程度提高，原煤年产量超过千万吨的特大型企业17个，占全国原煤总产量的22.7%，生产集中度有所提高。近年来，我国煤炭出口量稳步增长，2000年出口5884万吨，占世界煤炭贸易份额的12%。 （二）铁矿 钢铁是国民经济重要基础材料，2001年我国钢产量1.49亿吨，为世界第一位。我国铁矿石资源丰富，分布广泛，但贫矿多，富矿少，共伴生组份多，与澳大利亚、巴西、南非、印度的富矿相比，缺乏成本竞争优势，需要长期从国外进口铁矿石。 我国铁矿石保有储量119.48亿吨，基础储量211.76亿吨，资源总量456.38亿吨。居世界5-6位。其中品位大于55%的铁矿石仅占3.2%。