轉(zhuǎn)爐鋼渣資源化利用研究.pdf

1、隨著我國鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，鋼鐵企業(yè)廢渣的處理和資源化利用問題日益突出。國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃中指出，鋼渣的綜合利用率應(yīng)達(dá)86％以上，基本實現(xiàn)“零排放”。然而，我國目前的現(xiàn)狀與“十一五”要求相差甚遠(yuǎn)，尤其是轉(zhuǎn)爐鋼渣的利用率只有10％。轉(zhuǎn)爐鋼渣的處理與利用水平直接影響我國鋼渣的整體利用率。鋼渣作為煉鋼生產(chǎn)的副產(chǎn)品，鋼渣的綜合利用不但可以消除環(huán)境污染，而且還能夠創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益，是可持續(xù)發(fā)展的有效途徑。 本論文研究經(jīng)緩冷處理后轉(zhuǎn)爐

2、鋼渣的工藝礦物學(xué)特征及其綜合利用技術(shù)。綜合運用了單偏光和正交偏光技術(shù)。結(jié)果表明：轉(zhuǎn)爐鋼渣的主要物相組成包括呈六方板狀的硅酸三鈣和結(jié)晶完整、晶粒粗大致密呈圓粒狀的硅酸二鈣，此外，還包括金屬鐵（光片中多呈球粒狀）和氧化亞鐵固溶體（非磁性礦物占多數(shù)），以及少量的鐵酸鈣和鐵橄欖石，f-CaO含量為3.93％。磁性物質(zhì)金屬鐵和磁鐵礦含量很少，只有3.39％。磷主要以磷灰石形式存在，賦存于硅酸三鈣和硅酸二鈣中。 通過對轉(zhuǎn)爐鋼渣磨礦-磁選工藝

3、的試驗研究，結(jié)果表明：在磨礦粒度小于0.044mm，磁場強度為0.08T的條件下磁選，磁選精礦的鐵品位為75.58％，鐵的回收率最高為15.88％，與從工藝礦物學(xué)研究所得到的鐵理論回收率18％左右的結(jié)論差別不是很大。磁性物（金屬鐵和磁鐵礦）可作為煉鋼冷卻劑回收利用。 對非磁性產(chǎn)品進(jìn)行了脫磷研究，結(jié)果表明：采用堿浸方法，脫磷效果相對較差，脫磷率低于48％。采用硫酸浸出脫磷時，脫磷效果明顯優(yōu)于堿浸，當(dāng)硫酸濃度為3.5％時，常溫下浸出

4、120min，攪拌轉(zhuǎn)速為600r/min，鋼渣脫磷率可達(dá)90.28％，使非磁性物質(zhì)中的磷含量由0.7％降為0.068％，可替代熔劑返回?zé)Y(jié)，實現(xiàn)轉(zhuǎn)爐鋼渣資源化利用。 運用酸堿平衡理論，并結(jié)合浸出過程中的熱力學(xué)分析，對鋼渣脫磷機理進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：在不同pH值下，磷酸鹽的存在形式不同。在酸浸過程中，體系pH值維持在1.0左右，磷酸鹽以磷酸的形式存在，有利于浸出脫磷；在堿浸的過程中，體系pH值維持在13.0左右，磷酸鹽主要以PO