高爐水渣的用途及其處理工藝技術(shù)研究

作者：紅星機器 發(fā)表于： 2015-02-04 13:28:23更新于： 2019-07-18 16:19:38

楊帥軍老師 紅星技術(shù)工程師

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高爐水渣是冶金行業(yè)加工過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣，近年來隨著冶金行業(yè)的不斷發(fā)展，高爐水渣的排放量也在逐年增加，如何實現(xiàn)對高爐水渣的高產(chǎn)處理成為行業(yè)關(guān)注的重點。

高爐水渣的用途

由于高爐水渣的硬度較高，并且足一種很好的活性混合料，因此在許多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。

1、生產(chǎn)水泥

高爐水渣具有水硬膠凝性能，在石灰、石膏和水泥熟料等激發(fā)劑的作用下就會顯示出來，因此它是一種優(yōu)質(zhì)的水泥原料，可以作為水泥混合料使用。將磨細后的高爐水渣與硅酸鹽水泥熟料混合，再加入3％-5％的石膏混合可以制成礦渣硅酸鹽水泥。

2、生產(chǎn)礦渣混凝土制品

礦渣磚是將水渣中加入一定量的水泥等材料。經(jīng)過攪拌、成型和蒸汽養(yǎng)護等工藝過程而形成的磚，強度可以達到10MPa，適用于普通房屋建筑。礦渣磚中水渣含量占到87％一92％，也是充分利用水渣的一種有效途徑。

此外，高爐水渣通過一定的工藝還可以代替硅藻土用于隔熱填料，經(jīng)過超細研磨后，也可以作為生產(chǎn)礦渣微粉的主要原料。

高爐水渣處理工藝

基于高爐水渣的這一些現(xiàn)實性用途，必須要優(yōu)化和改進原有的一些處理工藝，使其能夠更高程度地發(fā)揮效能。

1、水渣磨粉技術(shù)

由于高爐水渣具有致密度較高、相對易磨性較小的特點，因此將其磨細至400㎡／kg以上有較大的難度。就目前而言，超細礦渣的生產(chǎn)技術(shù)有以下幾類：

（1）利用高細型球磨機對水渣進行開路粉磨。其優(yōu)點是系統(tǒng)簡單、操作方便、投資較低。缺點是產(chǎn)量低、系統(tǒng)電耗高；出磨成品溫度很高，易吸潮結(jié)塊、降低礦粉活性、庫存周期短；目前有一些廠家自行做了類似改造。

采用高細球磨機對水渣進行閉路粉磨。在成熟的球磨機閉路粉磨系統(tǒng)上進行優(yōu)化改進，水渣入磨前進行粗磨，增加選粉機進行閉路粉磨。該技術(shù)優(yōu)點是系統(tǒng)能耗低、粉磨率高，細度達到400-450㎡／kg的超細礦渣，單位電耗為70kW·h/t以下；精度高、易調(diào)節(jié)，能夠快捷實現(xiàn)超細粉產(chǎn)品多元化；系統(tǒng)投資較小，維護管理方便，生產(chǎn)控制簡單易行，可實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)。目前國內(nèi)有十余條這樣的生產(chǎn)線。

（2）利用振動磨對水渣進行開路粉磨。其優(yōu)點是系統(tǒng)簡單、占地面積小，其缺點是能耗較高。由于振動磨的故障率明顯高于球磨機，因此系統(tǒng)維修費用較高、運轉(zhuǎn)率較低。目前國內(nèi)采用該項技術(shù)的很少。

（3）利用國外帶內(nèi)分選的立磨對水渣進行閉路粉磨。這種粉磨方式的優(yōu)點是集粉磨、烘干、選粉于一體，系統(tǒng)簡單、粉磨效率高、節(jié)約能耗。目前國內(nèi)少數(shù)大型鋼鐵企業(yè)實施了該項技術(shù)。

2、環(huán)保底濾法水渣處理技術(shù)

環(huán)保底濾法水渣工藝是“將安全、節(jié)能、環(huán)保的?；墼；O(shè)施與實用、經(jīng)濟、高產(chǎn)的過濾池設(shè)施相結(jié)合”，在工藝技術(shù)、設(shè)備技術(shù)等方面都有著進步性。這種技術(shù)工藝系統(tǒng)的重點在于渣熔?；O(shè)施和渣水分離設(shè)施與方法。環(huán)保底濾法在設(shè)備上的技術(shù)在于采用運行成本低、自動化程度高、作業(yè)率高的自動取渣設(shè)施，解決了傳統(tǒng)作業(yè)方式的弊端。

3、INBA水渣處理技術(shù)

它的基本工藝流程為高爐爐渣與鐵水在主鐵溝分離后，經(jīng)熔渣溝進入?；?，渣溝端部下面的粒化箱能夠噴出的帶壓高速水流，將其快速擊碎、淬冷和?；?，成為顆粒狀水渣。?；脑旌衔锝?jīng)連接件流人到脫水轉(zhuǎn)鼓中的緩沖箱、分配器，再進入可以自動調(diào)整轉(zhuǎn)速的旋轉(zhuǎn)脫水轉(zhuǎn)鼓來完成渣水分離，通過轉(zhuǎn)鼓中心的皮帶將水渣運輸?shù)蕉言鼒鲅b車外運。

科學(xué)技術(shù)仍然在不斷地發(fā)展進步?，F(xiàn)有的技術(shù)雖然是對傳統(tǒng)工藝進行了優(yōu)化和改進。但在長期實踐過程中依然會發(fā)現(xiàn)問題。依靠科技不斷地研究高爐水渣工藝的優(yōu)化和改進方法，將會是一個長期的過程。

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