热血传奇手游道士后期:鋼渣綜合利用所面臨的問題與解決辦法

  • 發布日期:2018-10-25
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热血传奇手游符石精炼 www.vuvia.icu   一、精細分類問題

  采礦—廢石

  選礦—尾礦

  燒結—脫硫灰(脫硫石膏)

  高爐煉鐵—高爐渣(水渣,礦渣),全稱:水淬高爐礦渣或?;唄笤? Granulated blast furnace slag)

  鋼渣分為:鐵水預脫硫 脫硫渣,轉爐煉鋼 轉爐渣,爐外精煉 精煉渣,電爐煉鋼 電爐渣。

  高爐瓦斯泥+轉爐除塵灰+電爐除塵灰+其他環節塵泥=含鐵塵泥

  鐵合金冶煉(礦熱爐、電弧爐)—鐵合金渣(硅錳渣)

  二、粉磨能耗高的問題

  鋼渣粉磨能耗高的最主要原因是內部含有大量殘留的微米級金屬鐵粒。

  解決辦法:

  在鋼渣粉磨過程中進行實時循環除鐵,可實現與高爐水淬礦渣粉磨電耗相近。

  設備配套:

  1.輥壓機串聯立磨

  2.輥壓機串聯管磨

  3.除鐵技術改造:磁滑輪改成帶式除鐵器

  三、安定性問題

  經過三年以上露天陳化的任何轉爐渣、電爐渣作為路基材料一般不存在明顯危害性的安定性不良問題。

  1毫米以上的鋼渣顆粒其膨脹粉化的概率永遠不會等于零,因此永遠不要試圖利用鋼渣顆粒作為骨料制備結構混凝土。但陳化三年的鋼渣以及熱悶良好的鋼渣細顆??勺魑苫焐敖蛟ぐ梟敖南腹橇?。

  在充分除鐵的條件下(金屬鐵含量低于0.5%),任何轉爐鋼渣采用立磨磨細至比表面積大于420平方米/公斤,將其用于各種混凝土,基本都不存在安定性不良問題。

  用于以礦渣微粉為主要原料,并且石膏含量較高(大于10%)不含水泥熟料(或水泥熟料含量不超過20%)的膠凝材料體系中,鋼渣的安定性不良問題可以100%被消除。

  消除鋼渣安定性不良影響的原理:

  1.采用立磨粉磨鋼渣需要在磨盤上形成合適的料餅,這就需要在粉磨過程中,被磨物料內始終含有少量的液體水(一般2%以上)。在物料在高溫(100℃-300℃)潮濕的環境中,鋼渣微粉中游離氧化鈣和游離氧化鎂大部分被水化成高活性的氫氧化鈣和氫氧化鎂。

  2.鋼渣微粉配合多礦渣微粉和多石膏體系使用,最好不要與水泥熟料配合。

  在鋼渣微粉與大量礦渣微粉和脫硫石膏共同存在的條件下,混合粉體遇水后會迅速形成大量的鈣礬石和C-S-H凝膠。這個反應會迅速消耗掉鋼渣所提供的Ca(OH)2和Mg(OH)2,并在溶液中造成Ca(OH)2和Mg(OH)2的不飽和狀態。 Ca(OH)2和Mg(OH)2的不飽和狀態能夠促進鋼渣中殘余的游離氧化鈣和游離氧化鎂快速水化(不會形成Ca(OH)2或 Mg(OH)2包裹層)。

  “不會形成Ca(OH)2或 Mg(OH)2包裹層”,不僅會在膠凝材料硬化前發生,并且能夠在膠凝材料硬化后發生?;嶠徊揭鵒礁鎏岣嚀逑蛋捕ㄐ緣惱вΓ?/p>

  (1)增加鋼渣中殘留游離氧化鈣和游離氧化鎂與水直接接觸的機會,在膠凝材料硬化前進一步促進水化反應的進行。

  (2)在這個體系中鋼渣中殘留游離氧化鈣和游離氧化鎂基本不經過固體Ca(OH)2或 Mg(OH)2階段,而是直接進入溶液形成鈣離子、鎂離子和氫氧根離子。因此基本不存在游離氧化鈣和游離氧化鎂水化成固體Ca(OH)2或 Mg(OH)2的固體膨脹過程。

  因此,在這個體系中可以100%避免安定性不良問題。

  在堿性條件下,鈣礬石是一個具有極低溶解度的復鹽,其溶度積常數為10-111.6

  四、活性低的問題

  鋼渣中的主要顯微物相與微觀結構

  A—金屬鐵微粒,B—硅酸鹽相, C—RO相

  因此,在普通水泥混凝土體系中,鋼渣中所含的能在28天時間內水化并對混凝土強度起直接貢獻作用的物相總量少得可以忽略不計。

  而粉煤灰,火山灰類物質和部分種類尾礦微粉在混凝土中,因為二次火山灰活性反應,都會對混凝土的強度增長有明顯貢獻。因此在這些原料充足的地區,將磨細鋼渣粉簡單賣給水泥廠或混凝土攪拌站是沒有市場的。

  解決鋼渣活性低的問題有效辦法

  但是鋼渣中含有70%以上的二價氧化物,在沒有水泥熟料(或超低水泥熟料)的體系中,這些二價氧化物,在石膏的協同作用下都是激發活性富硅鋁物質的良好激發劑(在高水泥熟料體系它們不起作用)

  某熱燜法轉爐鋼尾渣化學成分分析(wt.%):鋼渣形成C-S-H 凝膠的物質基礎非常薄弱

  1、多固廢協同制備全固廢膠凝材料代替水泥

  2、多固廢協同制備全固廢混凝土

  3、多固廢協同制備全固廢膠結充填料

  水淬高爐礦渣的主要特征

  水淬高爐礦渣中具有潛在水硬活性的硅(鋁)氧四面體是水泥熟料的2-3倍,但目前無論是作為水泥混合材還是作為混凝土摻合料,只有不到30%硅(鋁)氧四面體在發揮作用。我國年產水淬高爐礦渣近3億噸,將其進一步高效利用的潛力還很大。

  C-S-H凝膠是對混凝土強度貢獻最大的物相之一,是由硅(鋁)氧四面體連接而成的鏈狀構造硅酸鹽。水淬?;唄笤?SiO2+Al2O3)/(CaO+MgO)的摩爾比在0.9以上,而水泥熟料中的(SiO2+Al2O3)/(CaO+MgO)的摩爾比在0.3左右。因此水淬?;唄笤諦緯蒀-S-H凝膠的過程中對硅氧四面體和鋁氧四面體貢獻潛力比水泥熟料大2-3倍。

  在堿性條件下,鈣礬石是一個具有極低溶解度的復鹽,其溶度積常數為10-111.6

  近幾年研究進展:

  多種固廢協同作用可以制備零熟料混凝土

  最新全固廢膠凝材料配比:鋼渣微粉35%,礦渣微粉40%,脫硫石膏15%,粉煤灰+尾礦微粉10%;目前已累積澆筑地坪和路面混凝土近10000平方米。

  研發成功100%采用磁鐵石英巖型鐵礦的尾礦和廢石作為骨料生產混凝土預制件技術,生產出高質量的C60-C80鐵路軌枕、管樁等高端產品,并得到大量工程應用。生產出符合TB/T2190-2002標準的預應力混凝土軌枕210萬根。其中新開發的C60預應力混凝土軌枕的膠凝材料比例比目前生產的C60混凝土軌枕水泥用量從90%下降到30%以下。

  研究成功C40極低水泥熟料人工魚礁混凝土。該人工魚礁混凝土的骨料仍100%采用尾礦和廢石作為骨料,膠凝材料幾乎全部利用鋼尾渣、礦渣、脫硫石膏。采用1%水泥熟料,膠凝材料99%由超細礦渣粉、鋼渣粉和脫硫石膏代替?;炷林兄亟鶚艉康陀諍5壯粱?。目前已投入大連獐子島海域3000m3,完成國家海洋局重大工益項目“基于生態系統的海洋牧場研究與示范”,并通過驗收。

  4、建立起年產60萬噸/年的尾礦微粉生產線并實現批量生產和應用

  研制成功尾礦微粉生產技術,并建立起年產60萬噸的尾礦微粉生產線,實現批量生產。所生產的尾礦微粉不僅能夠用于水泥和混凝土,還對改善混凝土的流動性和耐久性具有顯著作用。實施企業被國家發改委列為首批“雙百工程”骨干企業。

  冶金渣全固廢膠凝材料作為地下采礦膠結充填料的膠結劑協同資源化利用垃圾焚燒飛灰。

  冶金渣全固廢膠凝材料固化重金屬和二噁英的能力是普通硅酸鹽水泥的20倍以上,固化氯離子的能力是普通硅酸鹽水泥的100倍以上。在冶金渣膠凝材料中加入20%的垃圾焚燒飛灰,可使膠結充填體的強度提高20%-180%。固化后各種有害物質的浸出濃度都能達到飲用水水平。

  本技術的經濟性:

  (1)每噸充填膠結劑生產成本(含管理成本)150元/噸,售價220元/噸,稅前利潤率30%以上。

  (2)額外收入:每消納1噸北京市的垃圾焚燒飛灰可獲得1600-3500元的補貼。

  五、環保稅及其關聯惡性后果問題

  環境?;に胺ㄓ敫衷耗殼按蠖嗍痔笠滌脅糠指衷媼?5元/噸的環保稅繳納問題。其實這不是最嚴峻的問題。最嚴峻的問題是以下3個方面:

  1、所有露天堆放貯存的鋼渣都會在雨季產生滲濾液。根據我們的實驗數據初步測算,所產生的滲濾液需要繳納環保稅約300元/噸。

  2、任何企業所繳納的固廢環保稅都意味著這個企業存在不合規定的固廢處置、貯存或綜合利用。這將成為國家環保督查的明確目標。按目前國家環保督查的一般做法,如果企業違規對環境造成污染,都要對該企業下達整改通知。一次整改不合格的將被責令停產整頓,二次整改仍不合格的將被吊銷營業執照。

  3、環保問題被公開的上市公司還面臨巨大的金融風險。

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