钢铁工业固废综合利用情况

钢铁工业固废综合利用情况- 噪声固废环评监测

由中国资源综合利用协会编著的《2010-2011年度大宗工业固体废物综合利用发展报告》,全面反映了近年我国钢铁工业固废综合利用情况。

高炉渣综合利用情况

从国内外高炉渣的处理方法看,分为水淬渣和干渣,其中水渣作为一种有利用价值的资源和产品,已广泛应用于建材行业,因此水渣处理工艺也因此被国内钢铁企业普遍采用。根据水渣的脱水方式,水渣处理工艺又分为转鼓脱水法(图拉法)、渣池过滤法(底滤法)、脱水槽式(拉萨法)、提升脱水式(明特克法)。干渣的产生不仅会造成环境污染,而且破碎后用于路基垫层、筑路骨料、建筑用砂石料等,产品附加值低。目前国内大中型钢铁企业很少采用干渣处理方法,仅在水渣系统有故障或有特殊情况时采用,但在西部地区部分钢厂中,干渣仍占有一定的比例。

水淬渣具有良好的潜在水硬性,可作为优质的水泥原料,或可直接替代部分水泥用于混凝土生产。通过添加一定量的水渣微粉,可使其强度、抗硫酸盐侵蚀、抗氯离子侵蚀、黏聚性和抗离析等性能有所提高。近几年随着高炉渣综合利用的深度开发和技术的成熟,大部分钢铁企业建立了高炉水渣制水渣微粉生产线,据不完全统计,截止到2011年底,国内共有210余条矿渣细磨生产线,矿渣粉产能约1.4亿吨/年,消耗了国内65%以上高炉水渣,生产的矿渣粉产品现应用于世博会场馆、国家体育馆、京沪高铁、宁杭城际铁路、广深港沿江

高速公路等重点工程中。但仍有一部分钢铁企业将水淬渣直接卖给水泥厂作混合材,水泥厂一般将水淬渣与熟料、石膏等共同粉磨,由于水淬渣易磨性较熟料差,难以磨细至理想的细度,致使水淬渣的活性不能充分发挥,限制了水淬渣在水泥中的掺量,不利于水淬渣的大量利用。

此外,高炉渣还可以生产一些用量相对不大,但极具经济价值的特殊用途产品,如生产矿渣棉、微晶玻璃、耐火材料等。

钢渣综合利用情况

钢铁企业一般都采用“破碎—筛分—磁选—磁选后废钢回收”处理钢渣。钢铁企业磁选后的钢铁尾渣除少量用于返回烧结和炼钢外,其余主要用于直接生产道路工程、钢渣砖制备、钢渣水泥、水泥和混凝土掺合料等,或外销于建材企业用于以上材料的生产。

1.返回烧结和炼钢,作为熔剂

目前钢铁企业利用钢渣中的残钢、氧化铁、氧化镁、氧化钙、氧化锰等有益成分,作为烧结矿的增强剂和代替熔剂,降低熔剂和固体燃料消耗,同时提高烧结矿的产量和强度,或作为转炉炼钢熔剂,可提高炉龄,促进化渣,缩短冶炼时间,降低造渣剂消耗。但钢渣中较高的硫或磷含量会产生富集作用,影响了大宗冶炼回用,消耗钢渣尾渣总量最高占总产生量的10%。

2.作为建筑原料或制备建材制品

钢渣尾渣可作为筑路渣、钢渣砂替代砂或石子用于道路基层、垫层、面层材料,降低成本。另外,钢渣经稳定化处理后可与粉煤灰

或炉渣按一定比例配合、磨细、成型、养护,生产出不同规格的钢渣砖、免烧砖、砌块、路缘石等各种建材制品。如宝钢、宣钢、武钢、西宁特钢、陕西龙钢等钢铁企业均已建立混凝土砌块和透水砖、花砖、彩色地砖生产线,其中宝钢生产的碾压型整铺透水透气混凝土和机压型混凝土透水砖制品已应用于世博园区中心广场、世博公园等重大地面工程的铺设。

随着钢渣处理及应用技术的发展,武钢、马钢、日照钢铁、天津钢管、萍钢、陕西龙钢、唐山新宝泰、太钢、唐钢等钢铁企业已相继建成或在建共40余条钢渣粉生产线,年处理钢渣尾渣约1800万吨,通过将钢渣磨细可以激发钢渣的活性,代替水泥用于混凝土建筑工程,可降低混凝土水化热而产生的裂缝,提高混凝土的后期强

度以及耐磨性、抗冻性、耐腐蚀性能。钢渣粉成本比水泥低30%,降低工程造价,为钢渣制备优质沥青混凝土耐磨集料开辟了道路,日益成为钢渣利用的一个重要的突破口,预计“十二五”期间将有较大的发展空间。为了进一步延伸循环经济产业链,钢铁行业联合建筑行业,相继成功开发了低热钢渣水泥、钢渣道路水泥、钢渣砌筑水泥等水泥品种。 含铁尘泥利用情况

含铁尘泥含铁较高,具有良好的经济价值。目前,大部分钢铁企业将粒度较大的含铁尘泥作为原料的一部分直接配入烧结混合料,过细的含铁除尘灰经造球后再作为烧结配料。此外,首钢、沙钢、本钢、宁波钢铁等企业建成污泥除尘灰制球生产线,将回收的各种含铁尘泥经沉淀烘干制球后作为转炉冶炼辅料,在转炉冶炼初期替代石灰

石、烧结矿,起到一定的造渣剂、助熔剂的作用。太钢则以固体废弃物为“新矿山”资源,建立国内首套全功能冶金除尘灰资源化装置,通过富氧竖炉对红泥、冶金除尘灰、废钢、钢渣等固体废弃物进行冶炼,生产出铁水直接供给炼铁炼钢工序,排出的水渣进入太钢高炉矿渣超细粉装置加工成水泥原料,生成的煤气进入公司煤气管网统一调配使用,实现了废水、废气和废弃物的全部循环利用。

对于含铁品位较高的氧化铁皮(粉),除应用烧结、炼钢外,钢铁企业充分挖掘资源特性,生产铁氧体预烧料、氧化铁红、磁性材料、还原铁粉和粉末冶金产品等高附加值产品,实现铁素的价值提升。宝钢利用氧化铁皮还原的氧化铁红,再添加一定量镀锌废渣和锰元素,开发出二十多种锰锌铁氧体低损耗软磁材料品种,随着宝钢氧化铁鳞的产生量逐年增多,又相继成功开发了永磁材料,进一步丰富了产品种类,极大地推动了磁性材料行业的发展。马钢采用杂质低的优质铁鳞作为原料,建成了万吨级的还原铁粉生产线,不仅为粉末冶金行业提供了优质原料,同时提高了氧化铁皮的利用附加值,莱钢依托氧化铁皮等钢铁副产品,自主研发并掌握了轿车用高性能水雾化钢铁粉末规模化生产技术,形成年产8000吨和一条年产4万吨水雾化钢铁粉末生产线,用于轿车用正时带轮、发动机进排气阀座、油泵转子等粉末冶金结构零件,改变了国内水雾化钢铁粉末完全依赖进口的局面。