鋼渣處理生產(chǎn)線工藝

生產(chǎn)1噸鋼——產(chǎn)生125-140KG鋼渣，2018年鋼渣產(chǎn)量1.21億噸，鋼渣綜合利用率只有30%左右。從上世紀(jì)90年代初到2018年末，我國鋼渣尾渣累計(jì)堆存量超18億噸，占地20多萬畝，造成嚴(yán)重的土地占用、污染與資源浪費(fèi)。

針對鋼渣回收再利用，目前，國際上通常采取熱潑法處理鋼渣，但是用水量大，須解決水的處理和循環(huán)利用問題，操作難度稍大。簡單又綜合環(huán)保的方法就是粉磨回收處理，即將鋼渣預(yù)粉磨后，分別經(jīng)過烘烤干燥，磁選篩分，磨細(xì)粉碎分級，濕法磁選分級，球團(tuán)制造等工序，獲得四種和高附加值的產(chǎn)品，即含鐵量大于90%的可用于煉鋼的廢鋼、用于煉鐵的高品位鐵精粉、用作水泥和混凝土高活性摻合料的鋼渣微粉和用于高等級公路路面的鋼渣瀝青混凝土面層集料。桂林鴻程致力于提供工業(yè)廢渣綜合處理解決方案，在鋼渣綜合處理上進(jìn)行探索，針對鋼渣的原料特性，采用立磨作為主要粉磨設(shè)備，提出鋼渣全流程的綜合利用總包服務(wù)方案，演繹出從“廢棄物”到“黃金山”，從鋼鐵“剩宴”到資源“盛宴”的鋼渣變形記，助力鋼鐵企業(yè)實(shí)現(xiàn)鋼渣“零排放”。

工藝流程：

鋼鐵廠煉鋼產(chǎn)生的鋼渣在出渣場所用渣罐進(jìn)行盛裝，傾翻裝置將渣罐抱緊并移動渣罐，將鋼渣傾倒至滾筒/熱悶罐中，通過滾筒/熱悶工藝對鋼渣進(jìn)行預(yù)處理，實(shí)現(xiàn)渣鐵分離，同時(shí)激發(fā)鋼渣的穩(wěn)定性和活性；預(yù)處理后的鋼渣經(jīng)過振動給料篩篩除大塊渣鋼后，進(jìn)入到破碎磁選系統(tǒng)，通過棒磨機(jī)對鋼渣破碎除鐵提純；提純之后的鋼渣尾渣金屬鐵含量小于2%，細(xì)度小于10mm，其中金屬料可進(jìn)行回收返回鋼鐵廠進(jìn)行燒結(jié)和煉鋼；5mm以下的鋼渣進(jìn)入到粉磨系統(tǒng)，通過HLM系列鋼渣立磨機(jī)進(jìn)行粉磨，新型環(huán)保又，生產(chǎn)出來的鋼渣粉比表面積為400-500㎡/kg，通過配比廣泛應(yīng)用于水泥和混凝土摻合料，實(shí)現(xiàn)鋼渣的高價(jià)值資源化利用。在整個(gè)工藝流程中實(shí)現(xiàn)了渣不離地的環(huán)保生產(chǎn)。

據(jù)有關(guān)協(xié)會網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，目前全國每年產(chǎn)生鋼渣量超過9000萬噸，2013年鋼渣利用率不足25%，過去五年累計(jì)堆棄量超過12.79億噸，且數(shù)量還在增加，給鋼鐵企業(yè)環(huán)境經(jīng)營帶來嚴(yán)重挑戰(zhàn)。很多鋼鐵企業(yè)為適應(yīng)公司發(fā)展需求，提高鋼渣再利用率，解決鋼渣堆存產(chǎn)生的占用土地資源、污染環(huán)境等問題，開始考慮鋼渣的處理問題。

經(jīng)過大量研究表明，鋼渣經(jīng)過粉磨之后得到的鋼渣粉可作為水泥混合材，直接摻入水泥中，改善水泥性能，調(diào)節(jié)凝結(jié)時(shí)間，降低水化熱等；也可以作為混凝土摻合料，改善混凝土流動性和泵送性，降低混凝土水化熱，尤其適宜制備大體積混凝土，可以銷往水泥廠或攪拌站。摻入鋼渣粉的水泥具有耐磨、抗折強(qiáng)度高、耐腐蝕、抗凍等優(yōu)良特性；用于鹽堿沙荒地改造，解決大氣污染、廢渣的綜合利用和鹽堿地、沙地的改造3項(xiàng)世界性等難題，實(shí)現(xiàn)資源——產(chǎn)品——再生資源的循環(huán)利用模式。

從鋼渣到鋼渣粉，建一條鋼渣微粉生產(chǎn)線就夠了，一條不夠那就兩條！

鋼渣微粉生產(chǎn)線采用“預(yù)粉磨＋細(xì)粉磨”經(jīng)典的鋼渣微粉生產(chǎn)工藝，預(yù)粉磨實(shí)現(xiàn)渣與鐵的解離，細(xì)粉磨實(shí)現(xiàn)了惰性礦相（主要為Te、Mg、Mn的氧化物共溶體，即RO相）的解離，先進(jìn)的風(fēng)磁相結(jié)合的分選技術(shù)，提升了鋼微粉終品質(zhì)。其中預(yù)粉磨工序與細(xì)粉磨工藝可以結(jié)合鋼渣的原料（轉(zhuǎn)爐渣、電爐渣，磁性與非磁性渣等）的性質(zhì)，采用輥壓機(jī)＋球磨機(jī)、球磨機(jī)＋球磨機(jī)、棒磨機(jī)＋立磨等組合的方式，以保證鋼渣的鐵質(zhì)解離與微粉的終產(chǎn)品質(zhì)量。

桂林鴻程對HLM系列立磨機(jī)進(jìn)行不斷優(yōu)化，推出HLM和HLMX系列鋼渣立磨機(jī)粉磨設(shè)備，為客戶鋼渣粉磨進(jìn)行處理的設(shè)備，可根據(jù)客戶的實(shí)際需求進(jìn)行選型。

鋼渣有什么特性？如何有效利用鋼渣，使得再次利用？

1鋼渣知識簡介

鋼渣是煉鋼過程中的一種副產(chǎn)品（廢渣），其產(chǎn)生率為粗鋼產(chǎn)量的8%～15%。

鋼渣的礦物組成以硅酸三鈣為主，其次是硅酸二鈣、RO相、鐵酸二鈣和游離氧化鈣。

1、鋼渣的穩(wěn)定性不良

鋼渣形成的溫度高、時(shí)間短，渣中含有游離氧化鈣、游離氧化鎂及C2S（硅酸二鈣），遇水反應(yīng)和冷卻后體積會膨脹，若應(yīng)用于道路、建材等行業(yè)，會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。

2、鋼渣的密度大

鋼渣的密度為3.5t/m3左右，是普通建材的1.2~1.4倍，這會讓其運(yùn)輸、使用時(shí)的能耗增加10%左右。

3、鋼渣中金屬鐵含量高

鋼渣中金屬鐵的存在，一方面增加了鋼渣的磨度，另一方面，在使用過程中易出現(xiàn)鐵銹現(xiàn)象。

4、鋼渣成分波動大

鋼渣成分的復(fù)雜性和波動性，造成其使用難度增大。

●一階段 預(yù)處理

煉鋼廠產(chǎn)出的鋼渣中，有一些鋼渣的粒徑超過初破的進(jìn)料粒度，需要使用破碎錘等工具進(jìn)行預(yù)處理，預(yù)處理后的鋼渣滿足設(shè)備進(jìn)料要求。

●二階段 粗碎

采用顎式破碎機(jī)對原料進(jìn)行破碎，至一定的粒度大小，可用于建筑材料或進(jìn)一步加工。

●三階段 除鐵

鐵是鋼渣中比較有價(jià)值的成分。在生產(chǎn)線中加裝除鐵設(shè)備對其進(jìn)行除鐵，不但能保證設(shè)備正常運(yùn)行，還能帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

●四階段 中細(xì)碎

經(jīng)除鐵后，需使用圓錐破和立軸沖擊破對物料進(jìn)行進(jìn)一步處理，以獲得所需粒度，才可進(jìn)行下一步驟。

●五階段 粉磨

經(jīng)過破碎和磁選的物料，利用立磨進(jìn)一步粉磨，可以獲得不同細(xì)度的物料，可用作制磚、水泥和混凝土等。

桂林鴻程生產(chǎn)的鋼渣磨機(jī)是一種可以變廢為“寶”的鋼渣加工設(shè)備，它可以將轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中產(chǎn)生的鋼渣進(jìn)行破碎、磁選、分離、磨細(xì)等深加工處理。先分離出粒子鋼可以回爐煉鋼，剩下的粗顆粒做高速公路路面的“骨”料，碾成末的細(xì)鋼渣粉選出鐵精粉，其余則用作水泥和混凝土高活性摻合料，水洗下來的泥漿還能生產(chǎn)鋼渣磚，鋼渣處理實(shí)現(xiàn)了“低排放”。另外，公司可為用戶提供項(xiàng)目設(shè)計(jì)、工藝流程設(shè)計(jì)、標(biāo)準(zhǔn)和非標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造。

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(nèi)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(huán)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，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(gè)反應(yīng)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(tài)。 Ca(OH)2和Mg(OH)2的不飽和狀態(tài)能夠促進(jìn)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(fā)生，并且能夠在膠凝材料硬化后發(fā)生。會進(jìn)一步引起兩個(gè)提高體系安定性的正效應(yīng)：

（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(jī)會，在膠凝材料硬化前進(jìn)一步促進(jìn)水化反應(yīng)的進(jìn)行。

（2）在這個(gè)體系中鋼渣中殘留游離氧化鈣和游離氧化鎂基本不經(jīng)過固體Ca(OH)2或 Mg(OH)2階段，而是直接進(jìn)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(gè)體系中可以100%避免安定性不良問題。

活性低的問題

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

而粉煤灰，火山灰類物質(zhì)和部分種類尾礦微粉在混凝土中，因?yàn)槎位鹕交一钚苑磻?yīng)，都會對混凝土的強(qiáng)度增長有明顯貢獻(xiàn)。因此在這些原料充足的地區(qū)，將磨細(xì)鋼渣粉簡單賣給水泥廠或混凝土攪拌站是沒有市場的。