鋼渣微粉可替代粉煤灰源頭好貨

鋼渣微粉的市場前景如何

鋼渣是冶金工業(yè)中產(chǎn)生的廢渣，其產(chǎn)生率為粗鋼產(chǎn)量的8%～15%。中國的鋼渣產(chǎn)生量隨著鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展而迅速遞增，因此，鋼鐵企業(yè)廢渣的處理和資源化利用問題也越來越受到重視。

國家“十一五”發(fā)展規(guī)劃中指出，鋼渣的綜合利用率應(yīng)達(dá)86%以上，基本實現(xiàn)“零排放”。然而，中國綜合利用的現(xiàn)狀與該規(guī)劃相差甚遠(yuǎn)，尤其是素有“劣質(zhì)水泥熟料”之稱的轉(zhuǎn)爐鋼渣的利用率僅為10% ～20%。國內(nèi)鋼鐵企業(yè)產(chǎn)生的鋼渣不能及時處理，致使大量鋼渣占用土地，污染環(huán)境。然而鋼渣并非不可用固體廢棄物，其中含有大量的渣鋼、氧化鈣、鐵以及氧化鎂等可利用成分。所以，為使鋼鐵企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益，選擇合適的處理工藝和利用途徑來開發(fā)鋼渣的再利用價值是十分必要和迫切的。而鋼渣粉的規(guī)模化開發(fā)利用是實現(xiàn)鋼渣綜合利用的主要方式之一，前景非常好，具有明顯的效益優(yōu)勢和巨大的環(huán)境優(yōu)勢。

1.用途廣

鋼渣粉可作為水泥混合材，直接摻入水泥中，改善水泥性能，調(diào)節(jié)凝結(jié)時間，降低水化熱等;也可以作為混凝土摻合料，改善混凝土流動性和泵送性，降低混凝土水化熱，尤其適宜制備大體積混凝土，可以銷往水泥廠或攪拌站。摻入鋼渣粉的水泥具有耐磨、抗折強度高、耐腐蝕、抗凍等優(yōu)良特性。

2.價格低

鋼渣粉的市場競爭優(yōu)勢在于原料充足，價格低廉，隨著鋼渣粉磨新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備的研發(fā)，目前鋼渣粉的成本遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于礦渣粉的成本;無論是作為水泥混合材還是混凝土中的摻合料，都具有質(zhì)量好、價格低的優(yōu)勢。

3.享優(yōu)惠

鋼渣微粉處理工藝

據(jù)了解，目前，傳統(tǒng)鋼渣球磨機由于能耗過高，不符合當(dāng)今社會發(fā)展的環(huán)保要求而逐步被淘汰，新型環(huán)保鋼渣立磨成為廣為接受的鋼渣處理設(shè)備，其烘干熱風(fēng)由熱風(fēng)爐提供。其生產(chǎn)工藝流程為：

首先，將雜質(zhì)、大塊分離，并除鐵后，由立式輥磨機進(jìn)行粉磨，利用立磨熱風(fēng)爐提供的熱氣，實現(xiàn)的烘干兼粉磨過程，合格的微粉進(jìn)入粉庫即為成品。

其次，經(jīng)料場地下皮帶爬升至中轉(zhuǎn)摟，中轉(zhuǎn)摟設(shè)有振動篩將雜質(zhì)及大塊分離。中間經(jīng)過電磁除鐵器進(jìn)行初步除鐵。在中轉(zhuǎn)摟下設(shè)置皮帶輸送機將篩除雜質(zhì)及大塊后的輸送至配料倉。為防止非磁性金屬塊進(jìn)入磨內(nèi)，皮帶機上設(shè)有金屬探測器。配料倉底設(shè)有1臺電子皮帶秤。為防止堵倉，倉壁設(shè)兩臺振動器防止堵塞。

再次，經(jīng)配料秤計量后，由皮帶輸送機(皮帶輸送機上設(shè)有電磁除鐵器)送入粉磨車間。由倉來的物料經(jīng)由液壓三道鎖風(fēng)閘門喂入立磨內(nèi)烘干、粉磨兼選粉，烘干熱風(fēng)由熱風(fēng)爐供給。立磨車間為立式輥磨粉磨系統(tǒng)，喂入立磨機的被磨輥在旋轉(zhuǎn)的磨盤上被碾壓，在一定負(fù)荷下被粉碎，粉磨后的被熱風(fēng)，即上升承載空氣送入位于立磨上部的選粉機中，分選出粗粉和細(xì)粉。細(xì)粉(即成品)由空氣送入袋收塵器收集，經(jīng)由斜槽、提升機等輸送設(shè)備運至粉庫儲存。磨內(nèi)選粉機選出的粗粉落在磨盤上再次粉磨，為了節(jié)能和除鐵，一部分粗粉由磨盤周邊的溢流裝置排出立磨經(jīng)由循環(huán)物料斗提機、氣動雙路閥、干粉永磁筒式磁選機等再次除鐵后送回立磨機內(nèi)循環(huán)粉磨。廢氣經(jīng)收塵后由排風(fēng)機排入煙囪，其中較大部分作為循環(huán)風(fēng)與熱風(fēng)爐產(chǎn)生的熱風(fēng)混合進(jìn)入立磨烘干，其余部分排入大氣。

消除鋼渣安定性不良影響的原理

1.采用立磨粉磨鋼渣需要在磨盤上形成合適的料餅，這就需要在粉磨過程中，被磨物料內(nèi)始終含有少量的液體水（一般2%以上）。在物料在高溫（100℃-300℃）潮濕的環(huán)境中，鋼渣微粉中游離氧化鈣和游離氧化鎂大部分被水化成高活性的氫氧化鈣和氫氧化鎂。

2.鋼渣微粉配合多礦渣微粉和多石膏體系使用，不要與水泥熟料配合。

在鋼渣微粉與大量礦渣微粉和脫硫石膏共同存在的條件下，混合粉體遇水后會迅速形成大量的鈣礬石和C-S-H凝膠。這個反應(yīng)會迅速消耗掉鋼渣所提供的Ca(OH)2和Mg(OH)2，并在溶液中造成Ca(OH)2和Mg(OH)2的不飽和狀態(tài)。 Ca(OH)2和Mg(OH)2的不飽和狀態(tài)能夠促進(jìn)鋼渣中殘余的游離氧化鈣和游離氧化鎂快速水化（不會形成Ca(OH)2或 Mg(OH)2包裹層）。

“不會形成Ca(OH)2或 Mg(OH)2包裹層”，不僅會在膠凝材料硬化前發(fā)生，并且能夠在膠凝材料硬化后發(fā)生。會進(jìn)一步引起兩個提高體系安定性的正效應(yīng)：

（1）增加鋼渣中殘留游離氧化鈣和游離氧化鎂與水直接接觸的機會，在膠凝材料硬化前進(jìn)一步促進(jìn)水化反應(yīng)的進(jìn)行。

（2）在這個體系中鋼渣中殘留游離氧化鈣和游離氧化鎂基本不經(jīng)過固體Ca(OH)2或 Mg(OH)2階段，而是直接進(jìn)入溶液形成鈣離子、鎂離子和氫氧根離子。因此基本不存在游離氧化鈣和游離氧化鎂水化成固體Ca(OH)2或 Mg(OH)2的固體膨脹過程。

因此，在這個體系中可以100%避免安定性不良問題。

活性低的問題

因此，在普通水泥混凝土體系中，鋼渣中所含的能在28天時間內(nèi)水化并對混凝土強度起直接貢獻(xiàn)作用的物相總量少得可以忽略不計。

而粉煤灰，火山灰類物質(zhì)和部分種類尾礦微粉在混凝土中，因為二次火山灰活性反應(yīng)，都會對混凝土的強度增長有明顯貢獻(xiàn)。因此在這些原料充足的地區(qū)，將磨細(xì)鋼渣粉簡單賣給水泥廠或混凝土攪拌站是沒有市場的。