钢渣处理技术和钢渣微粉简介.ppt

（一）国外利用情况 钢渣总体利用率相对较高，己接近100%。但在水泥及混凝土方面利用的效率还相当低。钢渣在水泥领域的应用现状： 　 日本的钢渣在水泥生产中的利用率不到6%。 德国的钢渣利用率虽高，但基本上全部用作了集料，很少用于水泥。 美国在上世纪90年代以前仅1%的水泥生产利用了钢渣。 七、钢渣在水泥中的应用 （二）国内利用情况 我国钢渣回收利用率为50-60%。但是按资源性和有效性评定，我国钢渣实际利用率仅为40%左右,而且仅有10%用于建材领域。只有约3%用于水泥。 钢渣具有与硅酸盐水泥熟料相似的矿物组成，理论上分析应该具有较高的胶凝性，在水泥和混凝土方面具有很大的应用潜力。但钢渣在水泥领域的利用量尚不足总排放量的3％。主要原因如下。 八、制约钢渣在水泥中利用的关键 钢渣中含有大量不稳定的游离MgO和f-CaO、FeO。游离MgO和f-CaO形成温度较高、结晶较好，因而活性较低，水化很慢，容易造成水泥硬化后期的膨胀。所以钢渣用于生产水泥，必须对其进行预处理，以解决安定性不良问题。 （一）钢渣安定性不良 钢渣的矿物虽与硅酸盐水泥熟料相似，但钢渣经历了过高温度的作用，其矿物活性较水泥熟料中的矿物低的多。另外，钢渣在急冷过程中形成了大量的玻璃体，使钢渣在自然条件下无法与水反应。 （二）钢渣活性较低 　钢渣中含有大量的金属铁，使其难以磨细。为使钢渣具有较好的水化活性，必须将钢渣粉磨至一定细度，使得钢渣的处理成本增加。 （三）钢渣易磨性差 水泥中铁含量限制了它的加入量,同时钢渣中氧化镁的含量太高，也限制了钢渣的加入量,氧化镁含量立窑≤5.0%，悬窑≤3.5%，为引入钢渣做铁质校正料,水泥厂已对石灰石中氧化镁的控制指标进行了调整,由原来的2.5%下降到了1.8%（世纪创新石灰石的进厂价格是10元/吨，氧化钙≥48%）。 （四）水泥中成分限制了钢渣的加入量 多数厂家应用的是非磁性渣粉，水选尾矿及污泥因太湿，水分在20%左右，且有粘性，不易晾干，流动性不好，导致下料难，曾用过的厂家现在已拒绝使用。 （五）水分含量高限制了其使用 我们通过近三年调研和分析，结合对终端市场的调查，认为要大量和高效地利用钢渣，用于生产钢渣微粉是解决钢渣终端利用一条有效的途径。 九、钢渣微粉技术 钢渣的矿物组成和硅酸盐水泥熟料矿物组成相似,这是钢渣可用于水泥中做掺和料的可行性的根本原因，也是用以大量、高附加值的用作建筑材料的依据。 将钢渣粉磨成微粉，粉磨不仅仅是颗粒减小的过程，同时伴随着晶体结构及表面物理化学性质的变化。 　 （一）钢渣微粉生产原理 　 　由于物料比表面积增大，粉磨能量中的一部分转化为新生颗粒的内能和表面能，同时晶体的键能也将发生变化，晶格能迅速减小，在晶格能损失的位置产生晶格错位、缺陷、重结晶等，在表面形成易溶于水的非晶态结构，使钢渣与水接触面积的增大；晶格应变提高了钢渣与水作用的活性；钢渣结构发生畸变，结晶度下降使钢渣晶体的结合键能减小，水分子容易进入钢渣内部，加速水化反应。 优化钢渣粉磨加工技术研究，选铁是关键。 钢渣中残留有相当数量的金属铁，钢渣处理的首要目标就是最大限度将金属铁从钢渣中提取出来，返回炼钢或炼铁，节约资源，然后就是如何对选铁后的钢渣进行综合利用，实现炼钢固体废弃物的绿色循环。 （二）钢渣微粉生产工艺技术关键 研究优质化钢渣材料的颗粒组成特性，进行颗粒形貌、粒度分布对性能的影响研究，开展与研究对象及所需性能相适应的粉磨工艺技术研究，选择合适的粉磨设备是关键。 钢渣中小颗粒含铁量高：因钢渣是在炼钢过程中产生的,矿物组成主要为C3S和C2S,纯铁颗粒全部融在矿物中,含铁量高的钢渣进磨前已大部分被除去,含铁量低的大粒径钢渣在被磨机粉磨后分裂成数个粒径不等的小颗粒,由于其它氧化物的颗粒相对好粉磨,小颗粒含铁量高。 （三）钢渣对粉磨系统的影响 磨辊粉磨力不能全部做功：当磨辊的粉磨力作用于磨盘上的物料时,被粉磨的原料实际是通过相互间挤压破碎再相互间填充再挤压的过程达到破碎。当原料颗粒较脆时,挤压力就先将大颗粒挤碎填充到小颗粒中,同时将挤压力传递到小颗粒上,小颗粒受力作用被挤碎。当原料中有部分硬而且韧性大的颗粒,粉磨力在研压这部分颗粒时,颗粒产生塑性变形,大颗粒大部分仅被剪切,而挤压力不能全部有效传递到其它小颗粒上。由于金属铁颗粒的特点是硬而有延展性,并有良好的韧性,当磨辊粉磨力作用于铁颗粒上时,大部分是直接传递到磨盘而不能有效传递到其它脆性物料上,属无效载荷,做的是无用功。无用功增加,粉磨能力就下降。 铁富集的原因 纯铁为一种金属材料,它具有很好的韧性和延展性,按破碎机理有剪切破碎、敲击破碎和挤压破碎。纯铁颗粒破碎主要靠剪切研磨,其颗粒变成符合生料颗