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钢渣热焖的优化与改进

钢渣热焖的优化与改进
钢渣热焖的优化与改进

钢渣热闷工艺规程及人员岗位职责

一、热闷钢渣作业工艺流程 1.热闷作业前准备 1.1清理热闷池底部,保证池底干燥无明水。 1.2用大于300mm的渣块将排水口堵住,目的是防止液态渣入池后流入回水通 廊造成爆炸。 1.3在池底用干渣铺垫300~400mm,防止液态渣入池后与底部板坯粘连相连。 1.4用盖板将水封槽封盖,防止渣罐倒渣过程中有液态渣进入水封槽。 2.倒渣作业 2.1渣罐由炼钢车间经过跨平车运至炉渣跨,经双方确认后由天车指挥作业人员指挥80t铸造行车将渣罐吊运至指定热闷池上方。指挥作业人员指挥天车将液态渣倒入热闷池,倒渣作业期间严禁用渣罐磕碰池壁使液态渣流出。 2.2渣罐中液态渣全部入池后,由热闷工持打水管向池内液态渣打水,激冷至液态渣表面变黑后,由挖掘机将池内钢渣翻转搅拌,继续由热闷工打水,直至池内钢渣再次变黑后,再用挖掘机翻转搅拌。如此反复3~4次后,直至无可视液态红渣。 2.3上述过程连续作业4~5次,至钢渣到达热闷池容量的80%,可将热闷盖盖上进行热闷作业生产。 3.热闷作业 3.1将水封槽上盖板移至下座准备生产用热闷池并盖在水封槽上。 3.2由指挥作业人员指挥天车将热闷盖吊运并盖在热闷池上,并摘钩。 3.3热闷工向水封槽内注水,水深保证300mm左右。 3.4热闷工将打水管路接到热闷渣盖上,将打水本地控制切换至远程控制,此后由中控室人员完成后期热闷工作中打水控制。 3.5中控室人员在接到现场人员报告后,将程序中打水参数调整至热闷所需参数后,时刻通过监控关注现场情况及热闷池相关设备反馈的现场实际参数,做出相应的工艺调整。 3.6热闷过程持续12小时左右,热闷池温度到达70%左右时,中控室通告现场热闷工开盖出渣。 4.出渣作业

钢渣热闷工艺规程及人员岗位职责

一、热闷钢渣作业工艺流程 1. 热闷作业前准备 1.1清理热闷池底部,保证池底干燥无明水。 1.2用大于300mm勺渣块将排水口堵住,目的是防止液态渣入池后流入回水通廊造 成爆炸。 1.3在池底用干渣铺垫300~400mm防止液态渣入池后与底部板坯粘连相连。 1.4用盖板将水封槽封盖,防止渣罐倒渣过程中有液态渣进入水封槽。 2. 倒渣作业 2.1渣罐由炼钢车间经过跨平车运至炉渣跨,经双方确认后由天车指挥作业人员指挥80t铸造行车将渣罐吊运至指定热闷池上方。指挥作业人员指挥天车将液态渣倒入热闷池,倒渣作业期间严禁用渣罐磕碰池壁使液态渣流出。 2.2渣罐中液态渣全部入池后,由热闷工持打水管向池内液态渣打水,激冷至液态渣表面变黑后,由挖掘机将池内钢渣翻转搅拌,继续由热闷工打水,直至池内钢渣再次变黑后,再用挖掘机翻转搅拌。如此反复3~4次后,直至无可视 液态红渣。 2.3上述过程连续作业4~5次,至钢渣到达热闷池容量的80%可将热闷盖盖上进行热闷作业生产。 3. 热闷作业 3.1将水封槽上盖板移至下座准备生产用热闷池并盖在水封槽上。 3.2由指挥作业人员指挥天车将热闷盖吊运并盖在热闷池上,并摘钩。 3.3热闷工向水封槽内注水,水深保证300mm左右。 3.4热闷工将打水管路接到热闷渣盖上,将打水本地控制切换至远程控制,此后由中控室人员完成后期热闷工作中打水控制。 3.5中控室人员在接到现场人员报告后,将程序中打水参数调整至热闷所需参数后,时刻通过监控关注现场情况及热闷池相关设备反馈的现场实际参数,做出相应的工艺调整。 3.6热闷过程持续12小时左右,热闷池温度到达70%左右时,中控室通告现场热闷工开盖出渣。 4. 出渣作业

钢渣的处理与利用研究

钢渣的处理与利用研究 发表时间:2018-10-10T11:24:05.160Z 来源:《防护工程》2018年第11期作者:王芳[导读] 首先简单介绍了钢渣的矿物、化学组成,对钢渣的处理工艺进行了总结和分析。详细阐述了钢渣在冶金领域、建筑行业以及农业方面的综合利用现状,并对钢渣的资源综合利用进行了展望。王芳 中冶京诚工程技术有限公司 100176摘要:随着我国经济的快速发展,对各种资源的浪费现象也越来越严重。本文研究的目的就是对钢渣再次进行回收使用,从而节约能源,为我国的持续性发展战略提供支持。首先简单介绍了钢渣的矿物、化学组成,对钢渣的处理工艺进行了总结和分析。详细阐述了钢渣在冶金领域、建筑行业以及农业方面的综合利用现状,并对钢渣的资源综合利用进行了展望。关键词:钢渣;处理工艺;利用随着我国经济的发展,钢铁产量也得到了很大的提高,随着产生的钢渣也急速增加。作为钢铁生产过程中所排出的固体废弃物,每生产1吨钢排出约0.12吨钢渣,每年我国产出的钢渣产量接近1亿吨。目前我国钢渣的综合利用率不足30%,没有利用的钢渣形成的一座座渣山,不仅占用大量的土地资源,污染周边环境和地下水,还造成了巨大的浪费。积极开发和应用先进有效的钢渣处理和资源化利用新技术,提高其利用率和附加值,是钢铁企业发展循环经济,实现可持续发展的重要课题之一。 一、钢渣概述 (一)钢渣的产生 钢渣是炼钢过程中排出的由金属原料中的杂质与助溶剂、炉衬形成的渣,以硅酸盐、铁酸盐为主要成分。钢渣的主要成分主要来源于以下几个方面:一是金属炉料中Si、Mn、P被少量铁氧化后生成的氧化物;二是侵蚀的炉衬和补炉材料,主要是CaO、MgO等;三是金属炉料带入的杂质,如泥沙等;四是为调整钢渣性质所加入的造渣材料,如石灰、铁矿石、白云石等辅助材料。(二)钢渣矿物组成钢渣的矿物组成随碱度(碱度=Ca0/ (SiO2十P2O5的质量比)高低也变化。钢渣的矿物组成含有橄榄石(CaO、 FeO、SiO2)、镁蔷薇辉石(3Ca0·Mg0·2Si02)、硅酸二钙(C2F) .硅酸三钙(C3S)、铁酸钙(C2F)、游离氧化钙(f-Ca0)、FeO,其组成随炼钢方式的不同而变化。碱度的高低关系到转炉钢渣的胶凝活性。碱度越高活性越大,但由于炼钢工艺的不同,同碱度的钢渣其胶凝活性还是有较大的差别,所以用碱度去评定胶凝活性不够准确。 二、钢渣处理方法(一)热泼法 从炼钢车间将热态钢渣运至钢渣场,在炉渣高于可淬温度时向其喷洒有限的水,利用钢渣产生的温度大于本身的极限应力使其碎裂,该过程还加速了游离氧化钙的水化消解,反复热泼后的钢渣变为小碎块或者粉化。其优点是排渣速度快、设备投资小、运行成本低;其缺点是占地大、破碎加工粉尘大、对环境污染严重。(二)盘泼法 通过渣灌将热熔渣运至渣盘边,利用吊车将渣罐中的热熔渣均匀的倾倒在渣盘中,向其喷淋大量的冷却水,再倒入渣车中喷水冷却,最后倒入水池中冷却。该方法的优点是冷却速度快、处理量大、粉尘少、占地少、钢渣粒度利于金属料回收;缺点是工艺复杂、投资和运行成本大、对钢渣的流动性有一定的要求。(三)热炯法 将熔融钢渣倾翻在热炯装置内,封盖,喷水。利用高温液态钢渣的显热洒水产生的物理力学作用以及游离氧化钙遇水生成氢氧化钙体积膨胀产生的化学作用使钢渣破裂粉化。该方法的优点是处理工艺简单、钢渣粉化效果好、钢渣安定性好利于尾渣的后期利用;缺点是处理周期长。 (四)水淬法 钢渣水淬法是20世纪70年代为获得粒度小于8mm钢渣返回烧结而研究成功的工艺。高温液态钢渣在流出下降过程中被高压水分割、击碎,热熔渣遇水急冷收缩产生应力集中而破裂使熔渣在水幕中进行粒化。其优点是排渣速度快、工艺流程简单、占地面积少、投资少、钢渣粒度小性能稳定;其缺点是水淬时操作不当易发生爆炸、只能处理液态渣、钢渣水硬胶凝性低影响钢渣的利用。(五)滚筒法 高温液体钢渣在高速旋转的滚筒内,滚筒中放置有钢球,以水作为冷却介质,钢渣在滚筒中热化、粉化、研磨、冷却。其优点是排渣速度快、占地面积少、污染少、钢渣粒度小、钢渣安定性好利于尾渣的后期利用;其缺点是设备较复杂且故障率高、投资大、只能处理液态渣。 (六)粒化轮法 将熔融的钢渣落到高速旋转的粒化轮上,因机械作用将熔渣破碎、粒化,被粒化的熔渣在空间经喷水冷却后,渣水一同落人脱水转鼓。其优点是排渣速度快、污染少;其缺点是处理率低、只能处理流动性好的钢渣、设备磨损严重、钢渣胶凝性能变差影响其利用。 三、钢渣处理之后的应用(一)回收废钢铁 钢渣的主要化学成分中约有平均质量分数为25%的铁,其中金属铁约占10%,钢厂通过破碎、磁选、筛分工艺来回收钢渣中的废钢铁。若需要越大程度的回收的金属Fe,钢渣的破碎粒度则越细。钢渣破碎到300-100mm,可从中回收6.4%的金属Fe,破碎到100-80mm,可从中回收7.6%的金属Fe,破碎到75-25mm,金属Fe的回收量高达15%。从钢渣中分选、回收废钢和钢粒,现在已经成为钢铁企业最基本的利用措施。 (二)建筑方面的应用

钢渣热闷工艺循环水处理

钢渣热闷工艺循环水处理 来源:中国环保产业更新时间:10-10-15 10:22 作者: 刘楠薇,赵盟 摘要:对钢渣热闷工艺产生的“高蒸发(70%)、高碱度污染(pH13)、高温水(75℃~90℃)”为主要特点的生产废水循环利用工程进行了总结分析。 关键词:钢渣热闷;循环水;高蒸发;高碱度;高温水 国内有关企业对钢渣处理回用技术已经进行了数十年的研究,作为钢渣热闷法处理工艺配套的循环供水系统,自2003年开始在实际工程项目中应用。处理水量为800~1000m3/h,以“高蒸发(70%)、高碱度污染(pH13)、高温水(75℃~90℃)”为主要特点的生产废水得到循环利用,实现了零排放。目前已在本溪北营钢铁集团公司、太原钢铁集团有限公司、天铁资源有限责任公司、广东韶关钢铁有限公司、日照京华新型建材有限公司、首钢京唐钢铁联合公司、鞍山钢铁集团公司、唐山国丰有限公司等数十家钢铁企业应用,效果良好。根据特殊水质要求,通过工程实践,发现了该工艺经常遇到的一些问题,现针对这些问题进行相应分析。 1 钢渣热闷处理工艺 1.1 钢渣处理的必要性和钢渣热闷处理工艺 冶金工业在冶炼过程中会产生大量钢铁渣,过去一直被视为废物而丢弃。经过多年的实践,钢渣现已成为建材工业质优价廉的宝贵原料。钢渣资源化利用的一批科研成果已被列入了国家推广项目。近几年来,随着钢渣处理和资源化利用技术的不断创新,一些钢铁企业为解除“渣满为患”,从企业可持续发展角度考虑,坚持“利废、节能、综合治理”的方针,根据本企业实际情况,安排资金建设了钢渣资源化利用工程,取得了良好的社会效益、经济效益和环境效益。 近几年,国内企业自行研发的“钢渣余热自解热闷技术”已推广应用,该技术在钢渣经热闷粉化后可使钢渣中的废钢全部回收,并消除了钢渣的不稳定性,可实现钢渣的100%利用。 1.2 钢渣热闷工艺简介 热闷工艺是将热熔钢渣直接倒入热闷装置中,用水使钢渣冷却到1100℃以下,加盖、喷水雾,钢渣与水进行反应: f-CaO + H2O → Ca(OH)2 体积膨胀97.8% f-MgO + H2O → Mg(OH)2 体积膨胀148% 利用钢渣余热热闷自解粉化,热闷后钢渣粉化,渣铁分离。热闷时消解了钢渣中的f-CaO和f-MgO,解决了f-CaO和f-MgO遇水体积膨胀问题,避免造成钢渣应用时稳定性不合格的现象。

钢渣综合利用的方法

钢渣的综合利用 钢渣是在转炉、电炉或精炼炉熔炼过程中产生的由炉料杂质、造渣材料等熔化形成的以氧化物为主、有时还含有少量氟化物、硫化物及渣钢渣粒的冶炼废物,发生量约占钢铁企业固废总量的25%。近年来,我国钢铁业发展迅猛,粗钢产量年均增长22.4%,2010年1~9月已达4.75亿t计,由此产生近1亿t的钢渣。钢渣中富含Ca、Si、Fe、Mg、A1等有价元素,蕴含大量热能,是一种宝贵的次生资源,而有效处理和利用钢渣,不仅有利于节能降耗和温室气体减排,还是钢铁企业实现可持续发展和循环经济的必由之路。 1钢渣的种类与来源 冶金企业生产工艺的各异导致渣的种类也不尽相同,特别是化学成分和物理性能存在巨大差异。鞍钢长流程生产工艺所产生的渣,大体上分为脱硫渣、转炉炼钢渣、连铸渣和精炼渣等:①脱硫渣。转炉炼钢前进行铁水预处理,在脱硫站脱硫扒渣,炉渣碱度较高。一般,因脱硫渣的硫过高而须脱硫处理,否则,其冶金用途不大。②转炉钢渣。鞍钢日产5000t左右的转炉钢渣,占钢厂渣总量的60%以上,是一种利用范围较广和使用价值最高的钢渣。③连铸渣。鞍钢采用全流程的连铸生产工艺,连铸过程中的保护渣成分在使用前后变化不大,理论上可循环使用。但现实中因连铸保护渣随二冷水流走并与其它杂质混杂,且含较多难以回收的氟,故大部分堆放在渣场,目前利用率偏低,其应用问题还有待于进一步研究。④精炼渣。鞍钢采用炉外精炼等措施冶炼高纯净度的钢水,精炼过程产生大量副渣,其除含高碱度的碱性氧化物外,还有非常高的三氧化二铝和非常低的金属铁量,适合制造水泥和耐火材料。同时,国外已开展对精炼渣深人利用的研究,如日本己对LF炉的顶渣利用课题立项,开展了热渣循环利用的研究。 2钢渣的基本物性 2.1钢渣的物理性质 钢渣呈黑色,外观像结块的水泥熟料,其中夹带部分铁粒,硬度大,密度为

钢渣热闷工艺原理及流程

钢渣热闷工艺原理及流程 钢渣是转炉炼钢的必然产物,约占粗钢产量的10%~15%。钢渣的主要矿物组成为硅酸二钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁酸二钙、游离氧化钙、游离氧化镁,并夹裹部分残钢及氧化铁等。其中,铁元素的质量分数约为10%~20%,经回收其中铁元素后,可作为钢渣微粉、钢渣砌块砖、路基水稳层等原料,具有很高的回收再利用价值。 钢渣热闷工艺的反应机理包括物理变化和化学反应。 1、物理变化 物理变化是指高温钢渣遇水蒸气急速冷却,由于钢与渣的膨胀系数不同,产生不均匀冷缩,致使渣壳爆裂分开。另外,随着钢渣温度的降低,渣中的水硬性矿物C3S开始发生晶形转变,体积膨胀,钢渣进一步粉化。以上物理变化是钢渣热闷工艺实现渣钢分离的基础。 水硬性矿物C3S的晶形转变过程如下: C3S→C2S+CaO 2、化学反应 化学反应是指钢渣中游离的氧化钙和氧化镁遇水蒸气发生水解反应。这种水解反应消除了钢渣的不稳定性,是钢渣资源化利用的基础。具体反应为:CaO+H2O== Ca(HO)2,体积膨胀97.8%;MgO+H2O== Mg(HO)2,体积膨胀148%。 钢渣热闷工艺流程:高温钢渣—>天车—>闷渣池—>打水破碎—>盖盖—>间歇打水—>热闷—>开盖—>破碎、汽运—>钢渣深加工。 目前,国内外钢渣处理工艺主要有热泼法、浅盘法、风淬法、水淬法、滚筒法、粒化法、热闷法等。热泼法冷却时间短,处理量大,但反应不封闭,环境污染严重,且处理后的钢渣稳定性差。浅盘法处理量大,但设备维护量大、易爆炸、环境污染严重。风淬法、水淬法、滚筒法、粒化法只适用于流动性好的液态渣。而热闷法具有适用范围广,处理后的钢渣的稳定性好、粉化率高、渣铁分离充分等优点,可以实现钢渣零排放。

钢渣热焖作业指导书及安全操作规程

钢渣热焖技术与安全操作规程 主题内容与适用范围 1、本作业指导书包括热加工岗位技术操作,安全操作等方面内容。 2、本作业指导书适用于热焖工岗位。 岗位职责 1、为确保热焖过程的安全生产,严格遵守本岗位的技术操作规程和安全操作规程。 2、正确指挥天车工及时卸罐,对撞罐、倒渣、刨锅底、喷涂等作业全过程进行跟踪。 3、正确指挥行车作业。 4、正确使用和保养设备。 5、正确作业,做好生产事故的预防和处理工作。 6、负责装卸渣罐及挂钩。 7、及时指挥倒渣、注浆,为炼钢厂及时提供合格的渣罐,确保炼钢厂生产顺利进行。 8、及时把热焖池钢渣排空并垫好钢渣。 9、及时清理排水沟,保持排水沟通畅。 10、做到文明生产、安全生产和环保达标。 作业程序与要求 一、班前准备

1、班前班中不准饮酒,按规定穿戴好劳保护品,进入岗位后思想集中,不干与本岗位无关的事。 2、按要求参加班前会,认真查看上一班的交班记录了解本班次的作业任务和要求。 3、池盖开启前必须认真检查卷扬机、定滑轮及钢丝绳是否完好。 二、交接班 1、对口交接班,认真听取交班人员叙述上班设备、仪表等运行状况,同时对作业设备遗留问题等进行共同点检,各项检查认可后方可在交接班本上签字。 2、交班本记录要全面、详尽、易懂、字迹工整,不得随意涂改,保持页面整洁。 技术操作规程 一、渣罐卸下 1、渣罐车进入厂房后必须有专人指挥。 2、热焖工必须对渣罐结盖情况进行判断,结盖较厚的为确保安全,必须到磕罐区把结盖的表面撞碎。 3、热焖工必须对渣罐结壳情况进行判断、检查,结壳较薄的可不撞罐操作。 4、确认行车主钩挂好停稳后,热焖工必须在通道上挂好副钩。 5、重新挂副钩时,热焖工应确定站位安全,行车主钩停稳,

钢渣处理技术及综合利用途径

钢渣处理技术及综合利用途径 摘要:国内外对钢渣的利用都作了不少研究,但钢渣利用率不高的原因是其成分很复杂,但随着矿源能源的紧张,对钢渣进行处理和综合利用一直是值得关注和探索的课题,文章就目前较为成熟的方法进行了介绍。 关键词:钢渣处理;技术;综合利用 钢渣是炼钢过程中排出的废渣。钢渣主要来源于铁水与废钢中所含元素氧化后形成的氧化物,加入的造渣剂,金属炉料带入的杂质以及脱硫产物和被侵蚀的炉衬材料等。目前我国钢渣年产量1亿多t,累计堆放尚未利用的钢渣达3亿t,对其进行处理和综合利用,具有很大的经济效益、社会效益和环境效益。 1 钢渣的处理工艺 1.1 冷弃法 钢渣倒入渣罐缓冷后直接运到渣场抛弃,这种处理技术不仅占地大,易形成渣山,而且不利于钢渣加工和合理利用,所以不建议采用此种工艺。 1.2 热泼法 随着炼钢炉容量加大,氧气在炼钢炉中的应用,快速炼钢要求快速排渣,从而发展了热泼法技术。热泼法是把炼钢渣倒进渣罐后,用吊车将渣罐吊起并将里面的熔渣分层倒在渣床上,经空气冷却降温至350~400 ℃时再喷淋适量的水,使高温炉渣急冷碎裂并加速冷却。 1.3 水淬法 由于钢渣比高炉渣碱度高、黏度大,其水淬难度也大。该法原理是;液态高温钢渣在流出和下降过程中,被压力水击碎、分割,同时高温熔渣遇水急冷收缩产生应力集中而破裂,使熔渣在水幕中进行粒化。 1.4 盘泼水冷法 该法是用吊车把渣罐内熔渣泼在高架泼渣盘内,喷淋适量的水使钢渣急冷碎裂,渣层一般厚3~12 cm。然后再用吊车把渣盘翻倒,对碎渣进行池边喷水降温,最后把渣倒入水池内进一步降温冷却,使渣粉碎到粒度为0.5~10 cm,用抓斗抓出装车,送到钢渣车间再处理。 1.5 粒化法 该法和水淬法有相似之处,原理是把液态钢渣均匀流入粒化器,在粒化器中被高速旋转的粒化轮破碎并沿切线方向抛出,同时受高压水流冷却后落入水箱,

浅析钢渣热闷装置爆炸原因及控制措施

浅析钢渣热闷装置爆炸原因及控制措施 贺世雄(天铁资源有限责任公司) 摘要:本文介绍了转炉钢渣的产生,钢渣的化学成分及热闷处理工作原理,热闷装置内可燃气体的形成、可燃气体发生爆炸的条件,分析热闷装置的爆炸原因并提出几点安全控制的措施。 关键词:钢渣热闷爆炸安全控制 1.前言 随着钢铁工业的快速发展,钢铁渣的数量随之增加,钢铁渣的“零排放”成为钢铁工业走循环经济道路,实现可持续发展的重要途径之一。目前,转炉钢渣处理技术有了很大的进步和提高,并且已成功应用于生产实践中,最具有代表性的是钢渣热闷处理工艺,它兼顾了钢渣性能的稳定和环保要求。因此,国内大型钢铁企业应用热闷处理工艺越来越普遍。但是,热闷装置(热闷池)爆炸严重影响了各个钢铁企业,钢渣处理车间的顺利生产,甚至威胁到职工的生命安全,使得一线职工不能全身心的投入工作。如何防止热闷装置爆炸是钢渣热闷处理工艺要进一步探索和研究重要的问题之一。 2.转炉钢渣的产生 炼钢过程实质是一个氧化过程,将铁水及废钢中过剩的碳被氧化,燃烧成CO气体逸出,以及利用氧气氧化生铁中的Si、Mn 、

P、Mg等元素,并在高温下与石灰石、白云石、萤石等起反应熔化成两个互不熔解的液相(一个是钢液一个是钢渣液),当探头测得达到预定的含碳量时,即停止吹氧并出钢。由于钢和钢渣的密度不同而分离,转炉内下部为钢液,上表层则为钢渣。每炼一吨钢约产生0.12吨的钢渣,钢渣中的含渣钢量大约在8﹪~10﹪,钢的含碳量在0.0218%-2.11%,炼钢的这个实质也就足以说明,转炉钢渣中是含有一定量的碳元素存在。 2.1转炉钢渣主要化学成分(单位:%)表1: 2.2转炉钢渣热闷工作原理 将热态钢渣装入热闷装置(热闷池),使得钢渣冷却至300~800℃,当热闷池盖盖密封后,打水时使热闷池内产生大量饱和蒸汽与热态钢渣作用,钢渣中游离氧化钙(f-CaO)和游离氧化镁(f-MgO)与水反应,由于巨大的膨胀力使钢渣开裂、粉化及渣铁分离。 3.热闷装置产生可燃气体的形成 由于转炉钢渣中是含有一定量的碳元素存在,每当装渣入池过于集中,或者有大块入池使得钢渣中过剩的碳就不能充分燃烧,

钢渣处理

钢渣处理技术介绍 一、新兴干法钢渣回收利用技术介绍 目前国内钢渣二次处理工艺有: 1.传统干法加工工艺:目前国内大部分钢铁厂所采用的钢渣处理方式多为简单的破碎磁选工艺,所采用的设备为颚式破碎机1~2台或圆锥破碎机1台+带式除铁器若干或干式磁选机1~2台。工序繁多,渣、铁分离不彻底,回收废钢品位低(TFe含量约40%),不利于炼钢使用;尾渣MFe含量高(约6%),造成资源大量浪费,经济效益差。 低品位渣钢对炼钢生产的影响如下: a、钢渣中硫磷等有害元素回到钢水中并不断富集,影响钢水质量; b、因杂质多,造成渣量增大,喷溅严重; c、冶炼过程中因不能准确确定金属液的重量而影响钢水化学成分的准确控制,浇注时,因钢液重量不足,容易造成短尺废品; d、钢渣中的主要成分SiO2会降低碱度,改变熔渣的组成,这对脱磷及提高炉衬的使用寿命不利。 此工艺一般小型钢铁厂应用较多。 2. 水磨湿选法: 投资大,占地多、小粒度产品品位高,不适合大块钢渣处理,处理大块渣需与其它粗选法配合,尾泥须浓缩、沉淀、脱水、烘干处理才可利用,既污染环境又增加占地、投资,经济效益差。此工艺的致命缺点是: a、尾渣泥处理成本高。目前尾泥处理使用自然沉淀法和机械法。自然沉淀法需要建设大规模的沉淀池系统,沉淀时间长,效果差;机械法以湘潭钢铁为

代表,使用斜板沉淀器和压滤机及配套水池、泵、管网系统处理尾渣泥浆。无论哪种方式,都大幅提高了投资及运营成本。 b、脱水后的尾渣含水量也较大,且经细磨水洗后活性丧失,已不能用于钢渣粉的生产,基本丧失利用价值。且经水洗选出的废钢易生锈,铁锈主要成分是Fe(OH)2,在炉内分解会增加钢种的氢含量,影响钢材质量。 c、尾渣泥沉淀池系统需占用大量土地,且由于尾泥无利用价值只能扔掉,需占用大量土地,污染环境。 国内使用此工艺的钢铁厂较多,代表钢厂为湘潭钢铁厂。 如何利用简洁高效的工艺装备处理钢渣,生产优质废钢、铁精粉及容易利用的干尾渣,是实现钢渣高附加值利用的技术关键。 为克服传统干法工艺和水洗球磨机处理工艺的缺陷,新兴河北工程技术有限公司借鉴日本、韩国先进钢渣处理工艺,消化吸收,开发出全新的钢渣处理新工艺。此工艺采用钢渣专用棒磨机对钢渣进行破碎,通过湿度、粒度、给料量的综合控制及其它手段,实现对渣、钢的彻底剥离。且产品粒度比较均匀,过粉碎矿粒少,产品粒度在3mm左右。配之以特殊结构的可变磁场干式磁选机将金属全部回收。 本工艺处理后的钢渣所有产品质量好,可利用途径广泛。所得废钢品位~90%,完全可满足炼钢使用要求;所得铁精粉品位>65%,完全可满足烧结使用要求;所得尾渣磁性铁含量<1%,且为干尾渣,可制砖、生产微粉、作为集料等,用途广泛,可利用价值高。 本技术在新疆特钢和济源钢铁厂实际应用,回收效果良好。

浅析钢渣热闷装置爆炸原因及安全控制

浅析钢渣热闷装置爆炸原因及安全控制 摘要:本文介绍了转炉钢渣的产生,热闷装置内可燃气体的形成、可燃气体发生爆炸的条件,分析热闷装置的爆炸原因并提出几点安全控制的措施。 关键词: 钢渣热闷爆炸安全控制 1.前言 随着钢铁工业的快速发展,钢铁渣的数量随之增加,钢铁渣的“零排放”成为钢铁工业走循环经济道路,实现可持续发展的重要途径之一。转炉钢渣处理技术有了很大的进步和提高,并且已成功应用于生产实践中,最具有代表性的是钢渣热闷处理工艺,它兼顾了钢渣性能的稳定和环保要求。但是,热闷装置(热闷池)发生爆炸严重影响了各个钢铁企业,钢渣处理车间的顺利生产,甚至威胁到职工的生命安全。如何防止热闷装置爆炸是钢渣热闷处理工艺要进一步探索和研究重要的问题之一。 2.转炉钢渣的产生 炼钢过程实质是一个氧化过程,将铁水及废钢中过剩的碳被氧化,燃烧成CO 气体逸出,以及利用氧气氧化生铁中的Si、Mn 、P、Mg等元素,并在高温下与石灰石、白云石、萤石等起反应熔化成两个互不熔解的液相(一个是钢液一个是钢渣液),当探头测得达到预定的含碳量时,即停止吹氧并出钢。由于钢和钢渣的密度不同而分离,转炉内下部为钢液,上表层则为钢渣。每炼一吨钢约产生0.12吨的钢渣,钢渣中的含渣钢量大约在8﹪~10﹪,钢的含碳量在0.0218%-2.11%,炼钢的这个实质也就足以说明,转炉钢渣中是含有一定量的碳元素存在。 2.1转炉钢渣主要化学成分(单位:%)表1: 2.2转炉钢渣热闷工作原理 将热态钢渣装入热闷装置(热闷池),使得钢渣冷却至300~800℃,当热闷池盖盖密封后,打水时使热闷池内产生大量饱和蒸汽与热态钢渣作用,钢渣中游离氧化钙(f-CaO)和游离氧化镁(f-MgO)与水反应,由于巨大的膨胀力使钢渣开裂、粉化及渣铁分离。 3.热闷装置产生可燃气体的形成

揭开钢渣热闷过程中可燃气体放炮的神秘面纱

揭开钢渣热闷过程中可燃气体放炮的神秘面纱 作者:本钢集团冶金渣有限责任公司热闷车间高圣喜 摘要:当前国内钢渣热闷处理工艺中存在一项广为人知,但又一直没有办法查明真相并解决的安全隐患,那就是在热闷过程中的不明可燃气体放炮的问题。本人作为本钢集团冶金渣公司热闷车间生产主任亲身经历了数次较为严重的不明可燃气体放炮事件,一个偶然的机会本人有幸发现了这一问题的真相,揭开了神秘气体放炮的面纱。下面就本人发现这一问题的具体经过结合以往本人这方面研究的经验,阐述一下钢渣热闷不明气体爆炸原因分析和控制措施。 关键词:钢渣热闷不明气体爆炸原因控制措施 第一章:钢渣热闷放炮产生的巨大危害 本人2008年9月份调入本钢集团冶金渣公司科技开发部从事本钢钢渣资源化项目管理工作。在项目考察期分别到过国内多家钢渣热闷处理生产线:鞍钢鲅鱼圈分公司、天铁、济钢、唐山国丰、等等,分别了解到他们在钢渣热闷处理过程中分别多次发生过不明可燃气体放炮的事件,爆炸威力惊人,多家厂房、热闷池等设施损坏,经济损失巨大。本钢钢渣资源化项目热负荷试车后,本人亲身经历了两次较为严重的爆炸。 第一次爆炸:本钢钢渣资源化项目热闷生产线于2009年11月10日正式热负荷试车,但是就在当天京冶公司有关专家直接指挥的首池热闷渣上盖热闷后2小时候左右,发生了剧烈的不明可燃气体爆炸,爆炸造成重达17吨的热闷池盖同时挣断4个断面面积达160平方毫米的安全挂钩和4个断面直径达157平方毫米的链条安全挂钩,以及一根直径200毫米的不锈钢上水软管(金属

网外膜,薄壁波纹不锈钢复合钢管),飞起3米多高后落地。爆炸产生的冲击波和气浪造成相距10多米处的钢结构厂房的彩钢板和有机玻璃窗玻璃大面积脱落。所幸由于爆炸处于中午休息时间,现场没有作业人员,故没有造成人 员伤亡。 第二次爆炸:距上次爆炸大约1个月时间左右,发生了又一次更为剧烈的爆炸,当时发生在6号热闷池。爆炸产生的后果较上次更为严重,除了将所有安全挂钩和不锈钢上水软管挣断外,6号热闷池30米范围内的厂房彩钢板和有机玻璃窗玻璃,在20多米高度下几乎全部脱落。现场附近当时也没有作业 人员,不然难免出现人员伤亡。 第二章:爆炸发生后现场勘验、影像资料 以及调查分析过程和结果 一、两次爆炸后现场勘验和影像资料 1、两次爆炸现场热闷池内的渣,没有产生强力的飞溅,甚至热闷池上 层渣基本没有搅动痕迹。 2、通过录像回放两次爆炸都是先从热闷池盖翻板阀突然冲出2米多高 的火焰后瞬间产生强烈爆炸并伴有剧大爆炸声响。 3、热闷装置盖及其内部设有的喷水管路和喷头经过爆炸后都没有明 显破坏(除了坠落时的震动导致的轻微变形)。 二、两次爆炸发生后原因分析过程及结果 第一次爆炸后:我车间及京冶方专家,第一时间赶到现场,用相机拍下了爆炸后的现场景象,并分析了爆炸发生的原因,但是当时由于没有气体检验仪器和其他先进检验分析手段,大家只能从爆炸后的现场,凭常识和经验大致分析得出以下结论:本次爆炸不是蒸汽爆炸,而是可燃气体聚集,达到

钢渣处理工艺与国内外钢渣利用技术

第25卷第7期2013年7月 钢铁研究学报J o u r n a l o f I r o n a n d S t e e l R e s e a r c h V o l .25,N o .7J u l y 2013作者简介:张朝晖(1967—,男,博士,教授; E -m a i l :305201096@q q .c o m ;收稿日期:2013-03-18钢渣处理工艺与国内外钢渣利用技术 张朝晖,廖杰龙,巨建涛,党要均 (西安建筑科技大学冶金工程学院,陕西西安710055 摘要:介绍了钢渣的组成成分,简述了目前国内钢渣的主要处理工艺,对其中最为主流的热泼法、滚筒法、热闷法等钢渣处理工艺的工作原理及其优缺点进行简要评述。并在介绍钢渣特性的基础上,着重综述了钢渣在钢铁冶炼、 建材生产、环境工程、农业等方面的综合利用途径。从钢渣综合利用的现状出发,总结了制约钢渣应用的问题,提出针对具体问题所需提高的钢渣再利用技术与理念,展望了钢渣利用的发展趋势。关键词:钢渣;烧结材料;游离氧化钙;混凝土 文献标志码:A 文章编号:1001-0963(201307-0001- 04T r e a t m e n t P r o c e s s a n d U t i l i z a t i o n T e c h n o l o g y o f S t e e l S l a g i n C h i n a a n d A b r o a d Z HA N G Z h a o -h u i ,L I A O J i e -l o n g ,J U J i a n -t a o , D A N G Y a o -j u n (S c h o o l o f M e t a l l u r g i c a l E n g i n e e r i n g ,X i ′a n U n i v e r s i t y

钢渣热焖工艺循环水处理

钢渣热焖工艺循环水处理 发表时间:2018-11-02T16:15:25.747Z 来源:《防护工程》2018年第18期作者:李宗华 [导读] 本文围绕钢渣热焖工艺循环水处理进行讨论,对钢渣热焖工艺加以了解,并对水处理工艺运行过程中遇到的问题及解决方法进行探讨和描述。 李宗华 山东省建筑材料工业设计研究院 摘要:本文围绕钢渣热焖工艺循环水处理进行讨论,对钢渣热焖工艺加以了解,并对水处理工艺运行过程中遇到的问题及解决方法进行探讨和描述。 关键词:钢渣;热焖工艺;循环水处理 国内相关企业在钢渣处理回用方面进行了长期的研究,并在2003年开始在工程项目当中对钢渣热焖工艺循环水处理系统进行应用,获得了良好的应用效果,并在更多的钢铁企业当中进行了实践应用,但由于存在特殊水质要求,在实践过程中,发现工艺当中还有一些问题存在,因此,需要这对该项工艺进行具体的研究。 1 钢渣热焖工艺 所谓热焖工艺,就是将热熔钢渣倒入热焖装置当中,并用水对钢渣进行冷却处理,使其温度能够降至1100℃以下,在加盖的同时,进行喷水雾处理,而钢渣与水发生反应,具体如下: f-CaO+H2O→Ca(OH)2其中钢渣体积膨胀率为97.7% f-MgO+H2O→Mg(OH)2其中钢渣体积膨胀率为148% 对钢渣进行热焖自解粉化处理,完成处理后,钢渣粉化且渣铁完全分离,在热焖过程中,钢渣当中的f-MgO以及f-CaO被消解,使两者遇水膨胀的问题得到了解决,使钢渣应用的稳定性得到了保证。 2 钢渣热焖工艺中的用水情况 2.1 喷水冷却 在热焖装置当中填入钢渣以后,移动排蒸汽罩车到热焖装置上,并实施喷水冷却,最大喷水量需要根据钢渣量进行确定,设置的喷水冷却时长为10min,一次喷水以后需要间隔30min,然后在进行10min的喷水静停,然后进行后续倒渣,同一时间内最多可以允许2个热焖装置进喷水冷却,最大喷水量设为200m3/h,其中水压设置在0.35-0.40MPa,在一天当中,2个热焖装置倒渣和喷水次数在18次左右,在此过程中用水点标高为1m,且不考虑用水回水问题。 喷水工艺为:倒入钢渣并进行喷水冷却,将喷水时间设置为10min,期间需要静停30min,然后进行再次喷水,喷水10min以后静停,等待运渣车,在完成最后一车倒渣以后,开始进行后处理。 2.2 喷水热焖 通常需要使用8-12个热焖装置对转炉钢渣进行处理,而热焖装置喷水上限为100m3/h,同时进行喷水的热焖装置最大数量为4-8个,最大喷水量则为400-800m3/h,水压设置为0.35-0.40MPa。 喷水制度:在完成第一阶段的喷水冷却之后,开始进行喷水热焖阶段,在热焖期间需要进行4次喷水,平均喷水时长为1h,两次喷水需要保持1h的间隔时间,且喷水量为逐次递减,其余时间进行热焖,不进行喷水,热焖用水点的实际标高为0.7m,按照30%的回水量进行考虑,获得回水温度为90℃。 2.3 最大用水量 在第一阶段和第二阶段重叠时,热焖喷水装置有4-8个,冷却喷水装置有2个,而用水量则是两者的总和,每天需要进行两次。根据上述用水情况可以发现,热焖用水具有较为复杂的情况,而且不够稳定和连续,在热焖处理以后,水温非常高,具有较大的蒸汽量,且回水量较小[1]。 3 水处理流程 在钢渣热焖处理过程中,主要应用废水处理系统产出的回用水进行处理,以节约水资源,提升水资源利用率为目的,在生产线当中应用循环系统,除了在进行停产检修的时间里,生产排水都不向外排放。 生产用水主要包括抑尘冷却用水以及钢渣热焖用水,而生产系统运行期间主要对循环给水系统加以应用,该系统主要由回水泵房、回水井、吸水井、冷却沉淀池、用水点以及供水泵房组成。 钢渣热焖用水中的部分水分会变为蒸汽和钢渣产生水化反应,使其自解粉化,其中钢渣含水量在3%-5%,其他水分在热焖结束后会流入排水涵洞,经过排水涵洞对回水的收集,进入回水井,经由潜水泵进入加压沉淀池。 沉淀池当中的悬浮物会排放到污泥池当中,便于清运,污泥池上方设有抓斗起重机,能够将其中的污泥清理到运输车当中,在完成脱水处理以后,将污泥送至生产线。 在平流沉淀池当中的出水会进入到供水泵范及吸水井当中,经过供水泵加压,进入热焖供水系统,循环使用。[2]。 4 水处理过程中的问题 根据一些大型的钢铁企业工程实践发现,水处理工艺中的难点是由钢渣热焖工艺的主要特点来决定的,需要处理的钢渣能够达到1600℃,水在热焖工作中发挥介质作用,由于工艺处理会产生较高的蒸发,且水温高、碱度污染高等问题,因此会在工程当中形成相应的问题:第一,过高的蒸发会在回水井以及排水管廊等部分产生高温蒸汽弥漫的问题,大大提升了检修工作的困难程度和危险程度;第二,较高的回水温度,要求使用耐高温的设备和仪表,并且在对其进行使用时,具有较高的损坏率,特别是回水井当中的液位计及回水泵部分的损坏问题较为严重;第三,在上述问题的影响下,无法保证循环水质的稳定性,容易使系统当中出现严重结垢问题[3]。 5 解决问题的具体措施 对于回水井以及排水管廊部分的高温蒸汽弥漫问题,需要从通风专业入手,对管廊以及管道进行通风和隔热处理。

浅析钢渣热闷装置爆炸原因及控制措施(付仑、曾礼俊)

浅析钢渣热闷装置爆炸原因及控制措施 三利车间--曾礼俊 简述:介绍炼钢转炉钢渣的产生,钢渣的化学成分及热闷处理工作原理,热闷装置内可燃气体的形成、可燃气体发生爆炸的条件,分析热闷装置的爆炸原因并提出几点安全控制的措施。 关键词:钢渣热闷爆炸安全控制钢渣用途 1.前言 随着钒钛科技技术创新,开启一键启动炼钢模式,钢铁产能不断提高,炼钢渣的数量随之增加,炼钢渣的“回收循环再利用”成为钢铁行业降本增效,实现可持续发展的重要途径。钢渣处理技术的成熟利用,已成功应用于生产实践中,最具有代表性的是钢渣热闷处理工艺技术,通过热闷处理的钢渣具有稳定性好,大量用于建材,水泥、烧结辅料,同时更适用于当前环保要求,减少环境污染。我厂于2012年开始对钢渣进行热闷处理工作。在热闷因处理不当极易发生钢渣打炮事故,严重时会危及员工生命安全,通过几年的不断探索,分析、总结热闷处理钢渣工艺技术,对如何杜绝钢渣热闷处理过程中的安全技术要领进行分享。 2.转炉钢渣的产生 炼钢过程实质是一个氧化过程,将铁水及废钢中过剩的碳被氧化,燃烧成CO气体逸出,以及利用氧气氧化生铁中的Si、Mn 、P、Mg等元素,并在高温下与石灰石、白云石、萤石等起反应熔化成两个互不熔解的液相(一个是钢液一个是钢渣液),当探头测得达到预定的含碳量时,即停止吹氧并出钢。由于钢和钢渣的密度不同而分离,转炉内下部为钢液,上表层则为钢渣。钢渣中的含渣钢量大约在8﹪至10﹪,钢的含碳量在0.0218%-2.11%,炼钢的这个实质也就足以说明,转炉钢渣中是含有一定量的碳元素存在。 2.1转炉钢渣主要化学成分(单位:%)表1:取与2017.9.1参考 该工艺过程是将热融1500℃左右的钢渣倾翻在热闷池内,通过自动化喷水系统对钢渣进行喷水处理,利用钢渣自身余热产生大量饱和蒸汽,使钢渣中F-CaO和F-MgO快速消解导致钢渣裂解粉化,进而再处理后的钢渣进行筛分、磁选、提纯、让金属充分回收,降低尾渣中含铁量,实现资源再利用。 3.热闷装置产生可燃气体的形成 转炉钢渣中是含有一定量的碳元素存在,每当装渣入池过于集中,或者有大块渣入池时,造成钢渣中过剩的碳元素就不能充分燃烧,同时在高温的钢渣打水过程中,会产生大量且高浓度的蒸汽,导致热闷池内氧气分子急剧减少,这些条件就为水煤气 的产生奠定了基础。因为水(H 2O)的分子里有一个氧(O)原子和两个氢(H)原子,水一遇 上火热的碳(C),氧原子立刻被碳(C)夺走了,结果生成一氧化碳(CO)和氢气(H 2)。 一氧化碳和氢气都是会燃烧的气体,工业上把这样的混合气叫“水煤气”。 水蒸气通过炙热的碳,就会引起水蒸气的分解,生成一氧化碳和氢气,其反应式 如下:C+H 2O高温→CO+H 2 (主反应) C+2H 2 O高温→CO 2 +2H 2 (主要副反应)

钢渣的处理方式

钢渣综合利用方法和处理工艺的介绍 钢铁工业是国民经济的基础产业,在国家经济快速发展的形势下,钢铁工业也呈现出跳跃式发展的态势,钢产量近几年不断提高,钢渣作为炼钢工艺流程的衍生物随着钢产量的提高年产量不断递增。 据最新资料统计,2004年我国钢渣的产生量为3819万t,钢渣利用率仅为10%左右,该数据显示钢渣利用率很低,距离钢铁企业固体废弃物“零”排放的目标尚远。 积极开发和应用先进有效的处理技术和资源化利用新技术,提高其利用率和附加值,是钢铁企业发展循环经济,实现可持续发展的重要课题之一。 钢渣利用途径和制约钢渣利用率的因素 钢渣的利用途径大致可分为内循环和外循环,内循环指钢渣在钢铁企业内部利用,作为烧结矿的原料和炼钢的返回料。钢渣的外循环主要是指用于建筑建材行业。 1 钢渣的内循环利用 钢渣返烧结主要是利用钢渣中的残钢、氧化铁、氧化镁、氧化钙、氧化锰等有益成分,而且可以作为烧结矿的增强剂,因为它本身是熟料,且含有一定数量的铁酸钙,对烧结矿的强度有一定的改善作用,另外转炉渣中的钙、镁均以固溶体形式存在,代替溶剂后,可降低溶剂(石灰石、白云石、菱镁石)消耗,使烧结过程碳酸盐分解热减少,降低烧结固体燃料消耗。 钢渣在钢铁企业内部循环历来受到重视和普遍采用,配加转炉渣的烧结矿可改善高炉的流动性,增加铁的还原产量。但是配矿工艺对返烧结有影响,过度使用会造成磷等有害元素的富集;配加转炉渣的烧结矿品位、碱度有所降低。 研究表明,当高炉炉料使用100%自熔性球团矿时,5%转炉渣作为溶剂加入会引起高炉运行不畅,原因是明显影响球团矿的软熔特性,增大软熔温度间隔,使炉渣粘性有增大趋势。 另外钢渣的成分波动较大,烧结配矿时要求钢渣各种氧化物成分波动≤±2%,粒度要求一般小于3mm,钢渣在成分上很难满足要求,对钢渣破碎和筛分的要求也高。

钢渣的处理工艺

钢渣的处理工艺 【摘要】钢渣是一种“放错了地方的资源”。钢渣的综合利用不但可以消除环境污染,还能够变废为宝创造巨大的经济效益,是可持续发展的有效途径,对国家、对社会都具有十分重要的意义。本文从目前钢渣主要处理工艺和国内钢渣利用概况两方面进行了分析。 【关键词】钢渣;处理工艺;利用 1 目前钢渣主要处理工艺 1.1 风淬法 热熔钢渣被压缩空气击碎落入水中急冷、改质、粒化。其优点是排渣速度快、占地面积少、污染少、处理后钢渣粒度均匀;其缺点是处理率低、钢渣利用途径窄。 1.2 粒化轮法 将熔融的钢渣落到高速旋转的粒化轮上,因机械作用将熔渣破碎、粒化,被粒化的熔渣在空间经喷水冷却后,渣水一同落入脱水转鼓。其优点是排渣速度快、污染少;其缺点是处理率低(一般在50%左右)、只能处理流动性好的钢渣、设备磨损严重、钢渣胶凝性能变差影响其利用。 1.3 热泼法 (1)渣线热泼法。将钢渣倾翻,喷水冷却3~4天后使钢渣大部分自解破碎,运至磁选线处理。此工艺的优点在于对渣的物理状态无特殊要求、操作简单、处理量大。其缺点为占地面积大、浇水时间长、耗水量大,处理后渣铁分离不好、回收的渣钢含铁品位低、污染环境、钢渣稳定性不好、不利于尾渣的综合利用。 (2)渣跨内箱式热泼法。该工艺的翻渣场地为三面砌筑并镶有钢坯的储渣槽,钢渣罐直接从炼钢车间吊运至渣跨内,翻入槽式箱中,然后浇水冷却。此工艺的优点在于占地面积比渣线热泼小、对渣的物理状态无特殊要求、处理量大、操作简单、建设费用比热闷装置少。其缺点为浇水时间24h以上、耗水量大、污染渣跨和炼钢作业区、厂房内蒸汽大、影响作业安全。钢渣稳定性不好、不利于尾渣综合利用。 1.4 盘泼法 将热熔钢渣倒在渣罐中,用吊车将罐中钢渣均匀倒在渣盘上,喷淋大量水急冷,再倾翻到渣车中喷水冷却,最后翻入水池中冷却。其优点是快速冷却、占地少、粉尘少、钢渣活性较高;其缺点是渣盘易变形、工艺复杂、投资和运行费用

钢渣的综合利用

钢渣的综合利用 钢渣是冶金生产过程中一个很重要和含量占主要的产物。在以前的钢铁生产中都将其作为废物而直接遗弃。虽然其为钢铁生产中的废弃物,但因其含有许多有用矿物和许多微量元素以及其特别的物理机械性能,因此其用途也较广泛。类似以前生产的直接丢弃将造成资源的严重浪费。研究钢渣的综合利用意义重大。不仅保护环境,合理利用资源,还能节约成本。 钢渣的概述 钢渣主要由钙、铁、硅、镁和少量铝、锰、磷等的氧化物组成。主要的矿物相为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁铝酸钙以及硅、镁、铁、锰、磷的氧化物形成的固熔体,还含有少量游离氧化钙以及金属铁、氟磷灰石等。有的地区因矿石含钛和钒,钢渣中也稍含有这些成分。钢渣中各种成分的含量因炼钢炉型、钢种以及每炉钢冶炼阶段的不同,有较大的差异。 钢渣为熟料,是重熔相,熔化温度低。重新熔化时,液相形成早,流动性好。钢渣作为二次资源综合利用有两个主要途径,一个是作为冶炼溶剂在本厂循环利用,不但可以代替石灰石,且可以从中回收大量的金属铁和其他有用元素;另一个是作为制造筑路材料、建筑材料或农业肥料的原材料 钢渣在温度 1500~1700℃下形成,高温下呈液态,缓慢冷却后呈块状,一般为深灰、深褐色。有时因所含游离钙、镁氧化物与水或湿气反应转化为氢氧化物,致使渣块体积膨胀而碎裂;有时因所含大

量硅酸二钙在冷却过程中(约为675℃时)由β型转变为γ型而碎裂。如以适量水处理液体钢渣,能淬冷成粒。 钢渣来源 (1)钢铁料中的Si、Mn、P、Fe等元素的氧化产物; (2) 冶炼过程中加入的造渣材料; (3) 冶炼过程中被侵蚀的炉衬耐火材料; (4)固体料带入的泥沙。 排渣目的 (1)去除钢中的有害元素P、S; (2)炼钢熔渣覆盖在钢液表面,保护钢液不过度氧化、不吸收有害气体、保温、减少有益元素烧损; (3)吸收上浮的夹杂物及反应产物; (4)保证碳氧反应顺利进行; (5)可以减少炉衬蚀损。 基于上文所述钢渣所拥有的物化性质及其形成与来源,国内外有很多对钢渣综合利用或处理的方法。 处理方法 20世纪初期即开始研究钢渣的利用,但由于它的成分波动较大,迟迟未能实际应用。70年代初,美国首先把每年排放的1700万吨钢渣全部利用起来。目前,德意志联邦共和国,钢渣绝大部分已得到利 左右。

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