邢天鵬,俞雅俊,孫振國(guó),李晶國(guó),季平
(中國(guó)新型建材設(shè)計(jì)研究院,浙江 杭州 310003)
在鋼鐵冶煉過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的鋼鐵廢渣,按來(lái)源不同,分為高爐渣和鋼渣。其中,每生產(chǎn)1 t鐵產(chǎn)生0.25~0.50 t高爐渣,每生產(chǎn)1 t鋼產(chǎn)生0.15~0.20 t鋼渣。2012年我國(guó)鋼渣的排出量約9300萬(wàn)t,高爐渣的排量約為22134萬(wàn)t,綜合利用率分別為22%和78%,遠(yuǎn)低于國(guó)際先進(jìn)水平。
我國(guó)鋼鐵產(chǎn)量世界第一,但鋼鐵廢渣的利用率卻很低,導(dǎo)致我國(guó)目前累積堆存了10萬(wàn)億多t未處理的鋼渣。這不僅對(duì)鋼鐵企業(yè)的生產(chǎn)與發(fā)展造成壓力、還會(huì)成為環(huán)境污染的重要因素,如處理不當(dāng),會(huì)給土壤、水系、大氣等帶來(lái)嚴(yán)重污染,并對(duì)公眾的生命健康安全造成危害。因此,對(duì)鋼渣進(jìn)行綜合利用,實(shí)現(xiàn)其減量化、資源化和無(wú)害化,對(duì)鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展是非常必要的。
傳統(tǒng)鋼渣的資源化主要是用于筑路的基材,或利用鋼渣中含量很高的CaO、FeO以及一定比例的MgO、MnO等組分,將鋼渣制成球后返回?zé)掍摖t作為有效熔劑使用,可降低礦石消耗及能源消耗。但在這些用途中,鋼渣利用量有限,附加值也很低。想要提高鋼渣利用量和附加值,一個(gè)非常用效的途徑就是將鋼渣超細(xì)粉磨后作為水泥的混合材來(lái)生產(chǎn)鋼渣水泥,或者用作混凝土的活性摻入料來(lái)配制高性能混凝土等。
鋼渣的物理特性類(lèi)似于過(guò)燒熟料,超細(xì)粉磨后具有潛在水硬性。由于鋼渣的易碎性差,并且含有一定的金屬鐵粒,既難破碎又難粉磨,粉磨效率低、電耗高。……