寶鋼固體廢棄物資源化的研究與實踐.pdf

1、環(huán)境問題和資源問題是決定我國鋼鐵工業(yè)能否進一步發(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于保護環(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題，所取得的研究成果對于提高我國固體廢棄物的綜合利用水平具有指導意義。 (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)爐煉鋼對原料的要求。 (2)確定了梅鋼含鋅瓦斯泥球團脫鋅還原的最佳工藝參數(shù)：還原溫度為1250～1300℃，還原時間為20～25min，瓦斯泥球團粒度為10～12.5mm，冷卻方式為蓋煤冷卻或隔絕流動空氣冷卻。 (3)確定了以粉煤灰為原料采用分選磨細制備Ⅱ級灰的工藝參數(shù)，粉煤灰細度、需水量比、28天抗壓強度比等與粉磨時間的關(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級普通混凝土小型空心砌塊的各項指標。該產(chǎn)品中寶鋼爐底渣的摻入量高達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)：成型機械為海門成型機或揚州成型機，混合料附加用水量為10％，攪拌機攪拌時間為3.5～4.0min，成型振動時間為20～30s。 (6)系統(tǒng)探討了寶鋼高爐水渣微粉的制備工藝、性能指標和

4、工作機理，目前該產(chǎn)品已在東海大橋工程、磁懸浮工程、長江隧橋工程等重大工程項目中廣泛應(yīng)用，具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。 (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，然后通過熱壓燒結(jié)或無壓燒結(jié)制備α-SiAlON陶瓷。檢測分析表明，高爐渣SiAlON陶瓷具有優(yōu)良的力學性能、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，硫酸鈣晶須的長徑比呈先增大后減小的趨勢，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。在本實驗條件下，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℃。