鋼鐵渣如何循環(huán)利用實現(xiàn)“零排放”

我國國民經(jīng)濟連續(xù)多年高速、穩(wěn)步的發(fā)展，拉動了建材行業(yè)和建筑行業(yè)的發(fā)展。2006年我國水泥產(chǎn)量近12.2億噸，2004年全國混凝土產(chǎn)量達15億m3.為了使經(jīng)濟協(xié)調穩(wěn)定的發(fā)展，國家提出工業(yè)廢渣主要用于水泥和建筑工程。鋼鐵渣是一種寶貴的建材資源，早已被世界所公認。因此，我國鋼鐵渣資源化利用的方向應定位在生產(chǎn)建筑材料，建材制品和工程材料。這并不排除少量的含P低的鋼渣返回冶金的途徑。

中國鋼鐵渣循環(huán)利用，實現(xiàn)“零排放”的措施：

一、鋼鐵渣主要用于生產(chǎn)用于水泥和混凝土的鋼鐵渣粉：

1、加快高爐礦渣粉生產(chǎn)線建設，提高高爐礦渣的利用率。

1996年，中冶集團建筑研究總院推出?；郀t礦渣粉代替部分水泥配制高性能混凝土的技術和產(chǎn)品，并在首都機場擴建工程及地鐵復八線建設工程中應用以后，取得了顯著的技術經(jīng)濟效果。礦渣粉等量取代10%~40%的水泥配制混凝土，可提高混凝土強度，改善混凝土的流動性，提高混凝土的耐久性。2000年發(fā)布了由中冶集團建筑研究總院負責起草的“用于水泥和混凝土中的?；郀t礦渣粉”國家標準GB/T18046-2000,目前國內鞍鋼、寶鋼、唐鋼、首鋼、武鋼、柳鋼、沙鋼、太鋼等許多城市已建成近50余個生產(chǎn)廠，渣粉的年產(chǎn)量約為3000萬噸。今后應加快?；郀t礦渣粉廠建設的速度，凡能可利用的?；郀t礦渣均應磨細成礦渣粉產(chǎn)品，以滿足建筑工程需要。

2、推動鋼渣粉的生產(chǎn)和應用：

鋼渣中含有水硬性礦物硅酸三鈣C3S和硅酸二鈣C2S,且含量在50%以上，可視為硅酸鹽水泥熟料。又因鋼渣的生成溫度在1600℃~1700℃，比水泥熟料生成溫度高200℃~300℃。因此將鋼渣稱為“過燒硅酸鹽水泥熟料”.其兩者不同點在于鋼渣中的C3S和C2S,結晶致密，晶體粗大，固熔少量其它礦物。鋼渣的堿度=CaO/SiO2+P2O5

3、鋼鐵渣雙摻粉是混凝土最佳摻合料：

?；郀t礦渣粉酸性氧化物含量多，大摻量礦渣粉的混凝土上會出現(xiàn)碳化起砂，降低混凝土液相堿度，造成耐久性下降。鋼渣粉配制混凝土除早期強度略低外，后期強度高，耐磨性好，水化熱低，抗?jié)B性好的特點。礦渣粉和鋼渣粉復合使用，性能互補可以取得最佳效果，是混凝土的最佳摻合料。

4、科學選擇鋼鐵渣粉的粉磨設備：

目前國內外粒化高爐礦渣粉的粉磨設備有管磨機、立磨、擠壓磨、臥輥磨和擠壓磨等，高效節(jié)能的粉磨設備是國內外設備廠研究開發(fā)的重點。球磨機粉磨工藝簡單、可靠，但單機能力小、粉磨效率低、生產(chǎn)噪音大、研磨體消耗嚴重、單位產(chǎn)品電耗高，一般礦渣粉和鋼渣粉的比表面積在420m2/kg時，噸產(chǎn)品電耗為75kW?h~100kW?h.礦渣粉的顆粒為圓形，可提高混凝土流動性。立磨只能粉磨礦渣，不能粉磨鋼渣，磨礦渣時效率高，能耗比球磨機低，礦渣粉的比表面積在420m2/kg時，單位產(chǎn)品電耗約為50kW?h,物料粒度要求小，設備振動大，檢修量大，磨輥磨損嚴重。噪音比球磨機小，單機能力大。土建投資少。臥式輥磨粉磨礦渣具有球磨機和立磨的優(yōu)點，既可粉磨礦渣又可粉磨鋼渣，設備啟動過程簡單，操作方便，并在較短時間內進入穩(wěn)定運轉狀態(tài)，設備運轉可靠、生產(chǎn)穩(wěn)定、振動和噪音比其它形式磨機小得多。粉磨效率高，電耗比球磨和立磨都低，一般鋼渣粉和礦渣粉比表面積在420m2/kg時，單位產(chǎn)品電耗約小于40kW?h.中國京冶工程技術有限公司將國內轉爐鋼渣和電爐鋼渣分四批運往法國進行磨機適應性、噸產(chǎn)品電耗和設備磨耗試驗。結果證明該設備適合粉磨鋼渣，產(chǎn)品電耗低，設備磨耗小。

二、積極推廣應用鋼渣干粉砂漿：

鋼渣干粉砂漿是由20%的鋼渣水泥和80%的鋼渣砂混合而成?？缮a(chǎn)粘結砂漿、自流平砂漿、保濕砂漿等產(chǎn)品。干粉砂漿的推廣應用可大量消納工業(yè)廢渣，提高資源綜合利用水平，節(jié)約大量的原材料資源。保護環(huán)境，提高建筑工程質量，實現(xiàn)文明施工和促進建筑施工現(xiàn)代化的重要技術、經(jīng)濟措施。鋼渣干粉砂漿在北京正式生產(chǎn)，并大量應用于國家奧林匹克體育場、國家游泳中心、首都機場、商務辦公樓、市政府辦公樓等重點工程，標志著中國預拌砂漿生產(chǎn)、應用技術已達到了先進水平。

三、鋼鐵渣作磚、砌塊和建材制品，其鋼鐵渣的摻量在80%以上，強度、耐久性高于粘土磚和粉煤灰磚。體積密度和吸水率與粘土磚相近。