固体废物处理与利用.ppt

第五章固体废物的资源化与综合利用;第1、2节要点;第一节工业固体废物的资源化;一、高炉渣的资源化;2.分类

〔1〕按照冶炼生铁的品种分类

铸造生铁矿渣；

炼钢生铁矿渣；

特种生铁矿渣。

〔2〕按照矿渣的碱度分

碱性矿渣；

中性矿渣；

酸性矿渣。;3.组成

主要化学成分：SiO2、Al2O3、CaO、MgO、MnO、FeO和S等。

其中，SiO2、Al2O3、CaO占90%以上。

我国高炉渣大局部属于中性矿渣，M0=0.99~1.08。

属于硅酸盐材料，适于加工制作水泥、碎石、骨料等建筑材料

4.目前利用率：85%左右。;〔二〕高炉渣的加工和处理;2.矿渣碎石工艺

高炉渣在指定的渣坑或渣场自然冷却或淋水冷却形成较为致密的矿渣后，再经过挖掘、破碎、磁选和筛分而得到的一种碎石材料。

〔1〕热泼法将熔渣分层浇泼在坑内或渣场上→喷洒适量水使热渣冷却和破裂→采掘、破碎、磁选、筛分加工。

〔2〕堤式法用渣罐车将热熔矿渣运至堆渣场，沿铁路两侧分层倾倒，待形成渣山后，再进行开采——制成各种粒级的重矿渣。;3.膨胀矿渣或膨胀矿渣珠生产工艺

膨胀矿渣是用适量冷却水急冷高炉熔渣形成的一种多孔轻质矿渣。

〔1〕喷射法

〔2〕喷雾器堑沟法

〔3〕滚筒法

〔4〕膨珠的生产工艺;〔三〕高炉渣的综合利用;二、钢渣的资源化;2.组成

由钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷等氧化物组成，其中钙、铁、硅氧化物占绝大局部。

主要矿物组成为硅酸三钙、硅酸二钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇灰石、铁酸二钙、RO〔MgO、FeO、MnO形成的固熔体〕、游离石灰等。;3.性质

碱度：R=CaO/(SiO2+P2O5)，低、中、高。

活性：具有水硬胶凝性，随碱度而变化。

稳定性：只有fCaO、MgO根本消解完后才会稳定。

耐磨性：与矿物组成和结构有关。耐磨指数为1.43，比高炉渣耐磨。

目前利用率61%以上。;〔二〕钢渣的处理工艺;3.盘泼水冷法在钢渣车间设置高架泼渣盘，用吊车将罐内熔渣泼在渣盘内→喷淋适量的水使钢渣急冷碎裂→装车载至池边喷水降温→倒入水池内进一步降温冷却→磁选、破碎、筛分、精加工。

4.钢渣水淬法高温液态钢渣在流出、下降过程中，被压力水分割、击碎，再加上高温熔渣遇水急冷收缩产生应力集中而破裂，同???进行了热交换，使熔渣在水幕中进行粒化。;〔三〕钢渣的综合利用;2.用于建筑材料

〔1〕生产水泥含有和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性物质，具有水硬胶凝性，∴可成为生产无熟料或少熟料水泥的原料，也可作为水泥掺和料。

我国目前生产的钢渣水泥主要有：

以石膏作激发剂的无熟料钢渣矿渣水泥

以水泥熟料为激发剂的钢渣水泥

〔2〕作筑路与回填工程材料

做工程材料有根本要求;3.用于农业

〔1〕作钢渣磷肥是一种以钙、硅为主含多种养分的具有速效又有后劲的复合矿质肥料。

施用时注意：宜做基肥不做追肥使用；宜与有机肥混拌后再施用；不宜与氮素化肥混合施用；注意与土壤的酸碱性相结合。

〔2〕做硅肥水稻

〔3〕做酸性土壤改进剂;三、粉煤灰的资源化;3.性质

〔1〕物理性质：灰色或灰白色粉状物；具有较大内外表积的多孔结构，多半呈玻璃状。P102.

〔2〕活性：指粉煤灰在和石灰、水混合后所显示的凝结硬化性能。

较多活性氧化物，分别与氢氧化钙反响→较稳定的水化硅酸钙和水化铝酸钙。

我国利用率约30%。;〔二〕粉煤灰的综合利用;2.在建筑制品中的应用

〔1〕蒸制粉煤灰砖

〔2〕烧结粉煤灰砖

〔3〕蒸压生产泡沫粉煤灰保温砖

〔4〕粉煤灰硅酸盐砌块

〔5〕粉煤灰加气混凝土

〔6〕粉煤灰陶粒

〔7〕粉煤灰轻质耐热保温砖;3.作农业肥料和土壤改进剂

〔1〕作土壤改进剂

主要作用机理：改善土壤的可耕性；改善酸性土和盐碱土；提高土壤温度；提高土壤保水能力；增加土壤的有效成分，提高土壤肥力。

〔2〕作农业肥料

含有大量枸溶性硅、钙、镁、磷等农作物所必需的营养元素。

可作硅钙肥、钙镁肥、各种复合肥、钙镁磷肥等。;4.回收工业原料

〔1〕回收煤炭资源

一般含碳5~7%，含碳大于10%的占30%。

浮选法和干灰静电分选。

〔2〕回收金属物质

含有氧化铁、氧化铝和大量稀有金属。

磁选回收。

〔3〕分选空心微珠

由51~60%SiO2、26.2~39.9%Al2O3、2.2~8.7%Fe2O3及少量钾、铁、钙、镁、钠、硫的氧化物组成的熔融法结晶体，在1400~2000℃温度下或接近超流态时，受到CO2的扩散、冷却固化与外部压力作用而形成的。;5.作环保材料

〔1〕环保材料开发

可制造分子筛、絮凝剂和吸附材料等。

〔2〕用于废水处理

可用于处理含氟废水、电镀废水与含重金属离子废水和含油废水。;四、硫铁矿烧渣的资源化;〔二〕综合利用;4.高温氯化法回收有色金属