寶鋼固體廢棄物資源化的研究與實(shí)踐.pdf

1、環(huán)境問(wèn)題和資源問(wèn)題是決定我國(guó)鋼鐵工業(yè)能否進(jìn)一步發(fā)展的限制性環(huán)節(jié)。鋼鐵企業(yè)的固體廢棄物資源化對(duì)于保護(hù)環(huán)境和節(jié)約資源均具有重要意義。本論文全面研究了寶鋼高爐瓦斯泥資源化、粉煤灰資源化、鋼鐵爐渣資源化及廢棄耐火材料資源化等問(wèn)題，所取得的研究成果對(duì)于提高我國(guó)固體廢棄物的綜合利用水平具有指導(dǎo)意義。 (1)梅鋼含鋅瓦斯泥造球脫鋅還原是一種合理的資源化處理方法。借助這一工藝，可獲得低鋅、高金屬化率的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，該產(chǎn)品的脫鋅率≥98％，金屬化率

2、≥90％，含鋅量≤0.05％，滿足高爐煉鐵或轉(zhuǎn)爐煉鋼對(duì)原料的要求。 (2)確定了梅鋼含鋅瓦斯泥球團(tuán)脫鋅還原的最佳工藝參數(shù)：還原溫度為1250～1300℃，還原時(shí)間為20～25min，瓦斯泥球團(tuán)粒度為10～12.5mm，冷卻方式為蓋煤冷卻或隔絕流動(dòng)空氣冷卻。 (3)確定了以粉煤灰為原料采用分選磨細(xì)制備Ⅱ級(jí)灰的工藝參數(shù)，粉煤灰細(xì)度、需水量比、28天抗壓強(qiáng)度比等與粉磨時(shí)間的關(guān)系。 (4)以寶鋼爐底渣、水泥和碎石砂

3、為原料研制出一種新型的混凝土小型空心砌塊產(chǎn)品，該產(chǎn)品符合MU7.5級(jí)普通混凝土小型空心砌塊的各項(xiàng)指標(biāo)。該產(chǎn)品中寶鋼爐底渣的摻入量高達(dá)32％，為粉煤灰的大批量高效化綜合利用提供理論依據(jù)。 (5)確定了爐底渣混凝土小型空心砌塊的制備工藝參數(shù)：成型機(jī)械為海門(mén)成型機(jī)或揚(yáng)州成型機(jī)，混合料附加用水量為10％，攪拌機(jī)攪拌時(shí)間為3.5～4.0min，成型振動(dòng)時(shí)間為20～30s。 (6)系統(tǒng)探討了寶鋼高爐水渣微粉的制備工藝、性能指標(biāo)和

4、工作機(jī)理，目前該產(chǎn)品已在東海大橋工程、磁懸浮工程、長(zhǎng)江隧橋工程等重大工程項(xiàng)目中廣泛應(yīng)用，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。 (7)以高爐渣、金屬硅粉、金屬鋁粉為原料，以Si<,3>N<,4>和AlN為晶種，高溫自蔓延合成α-SiAlON粉料，然后通過(guò)熱壓燒結(jié)或無(wú)壓燒結(jié)制備α-SiAlON陶瓷。檢測(cè)分析表明，高爐渣SiAlON陶瓷具有優(yōu)良的力學(xué)性能、抗沖刷和抗腐蝕性能。 (8)采用水熱法利用轉(zhuǎn)爐渣可以制備硫酸鈣晶須。隨著液

5、固比的減小，硫酸鈣晶須的長(zhǎng)徑比逐漸增大，硫酸鈣內(nèi)部結(jié)晶水由CaSO<,4>·2(H<,2>O)向CaSO<,4>·0.5(H<,2>O)轉(zhuǎn)變。隨著反應(yīng)溫度的升高，硫酸鈣晶須的長(zhǎng)徑比呈先增大后減小的趨勢(shì)，并且硫酸鈣內(nèi)部結(jié)晶水由CaSO<,4>·2(H<,2>O)逐漸向CaSO<,4>轉(zhuǎn)變。 (9)采用水熱法利用轉(zhuǎn)爐渣可以制備高純納米氧化鐵。在本實(shí)驗(yàn)條件下，利用轉(zhuǎn)爐渣制備高純納米氧化鐵的最佳工藝參數(shù)為pH=5，水熱溫度為160℃。