钢渣的综合利用

我国在50年代就开始研究钢渣的利用。目前已成功地把钢渣用作钢铁冶炼的熔剂、水泥掺合料或生产钢渣矿渣水泥、作筑路与回填工程材料、作农业肥料和回收废钢等。据1986年调查，我国钢渣综合利用情况为：造地占60%，筑路占23%，生产水泥占6.4%，作烧结熔剂占5.8%，其它占4.8%。

（1）作钢铁冶炼熔剂。钢渣可用作烧结剂。转炉钢渣一般含40%～50%的CaO，lt钢渣相当0.7～0.75t石灰石，把钢渣用立磨加工成微粉，便可代替部分石灰石作烧结配料用。钢渣作烧结熔剂，不仅回收了钢渣中的Ca、Mg、Mn、Fe等元素，而且提高了烧结机利用系数和烧结矿的质量，降低了燃料消耗。钢渣还可用作高炉炼铁熔剂。

（2）钢渣作水泥。高碱度钢渣有很好的水硬性，把它与一定量的高炉水渣、煅烧石膏、水泥熟料及少量激发剂配合立磨，即可生产钢渣矿渣水泥。钢渣水泥具水化热低、后期强度高、抗腐蚀、耐磨等特点，是理想的大坝水泥和道路水泥。电炉还原渣具有很高的白度，与煅烧石膏和少量外加剂混合、研磨，即可生产325号白水泥。利用电炉还原渣作白水泥，具有投资少，能耗低、效益高、等特点，是钢渣利用的有效途径之一。

（3）作筑路与回填工程材料。钢渣碎石具有密度大、强度高、表面粗糙、稳定性好、耐磨与耐久性好、与沥青结合牢固等特点，因而广泛用于铁路、公路、工程回填。由于钢渣具有活性，能板结成大块，特别适于沼泽、海滩筑路造地。

（4）作农肥和酸性土壤改良剂。钢渣含Ca、Mg、Si、P等元素，当钢渣中的P2O5超过4%时，可以磨细作为低磷肥使用。钢渣磷肥可以用于酸性土壤与缺磷碱性土壤，也适于水田与旱地耕作，具有很好的增产效果。

（5）回收废钢。钢渣一般含7%～10%废钢，加工磁选后，可回收其中90%的废钢。

钢渣项目的利润计算

1、钢渣的组成：

不同钢厂甚至是不同批次的钢渣组分存在差异,以某一钢渣为例检测成分如上表.计算可得出，此钢渣中铁及铁的氧化物的含量达27.32%，含铁量高达12.82%。

2、处理量及产量：

每天两班工作，共20~22小时，单条小型生产线日处理为量500吨原渣。生产出大渣钢(具体定义见:冶金行业标准  YB/T 804)产品10吨，渣钢粒产品30吨，钢渣磁选粉27吨，尾渣(小于 5mm)为433吨。

3、效益计算：

参考在河北建立的10余条生产线的实际应用和经济效益情况，下面以单条小型生产线为例，按照河北地区的实际交易价格，进行经济效益计算。

原料：二道钢渣        500×4=2000元

产品：-40mm渣钢       10×400=4000元

    1-6mm钢渣磁选粉  30×100=3000元

    -1mm钢渣磁选粉  27×70=1890元

    -6mm尾渣        50×433=21650元

电力能源、设备损耗、人工等费用：单条小生产线的实际功率共约50kw，每天耗电1100kW?h，约需770元；每班需要两个操作工人，每天两班，费用约240元，管理人员费用约300元；设备损耗和其他辅助设备费用约1000元。

每天：收入30540元；支出4310元；纯利润26230元；利润率85.8%。

4、新旧工艺利润比较：

其他地区多数钢渣处理（加工）厂使用以颚式破碎机为主旧工艺，购买钢铁公司出卖的二道钢渣，进行一段或两段颚式破碎机破碎后，磁选出渣铁，将-50mm的尾渣卖作筑路用。此工艺日处理500吨钢渣，收益仅为2000~4000元。

新工艺每日处理500吨钢渣，至少收益26230元。

5、年利润：

每月的收益近80万元，年利润近1000万元。

消除钢渣安定性不良影响的原理

1.采用立磨粉磨钢渣需要在磨盘上形成合适的料饼，这就需要在粉磨过程中，被磨物料内始终含有少量的液体水（一般2%以上）。在物料在高温（100℃-300℃）潮湿的环境中，钢渣微粉中游离氧化钙和游离氧化镁大部分被水化成高活性的氢氧化钙和氢氧化镁。

2.钢渣微粉配合多矿渣微粉和多石膏体系使用，不要与水泥熟料配合。

在钢渣微粉与大量矿渣微粉和脱硫石膏共同存在的条件下，混合粉体遇水后会迅速形成大量的钙矾石和C-S-H凝胶。这个反应会迅速消耗掉钢渣所提供的Ca(OH)2和Mg(OH)2，并在溶液中造成Ca(OH)2和Mg(OH)2的不饱和状态。 Ca(OH)2和Mg(OH)2的不饱和状态能够促进钢渣中残余的游离氧化钙和游离氧化镁快速水化（不会形成Ca(OH)2或 Mg(OH)2包裹层）。

“不会形成Ca(OH)2或 Mg(OH)2包裹层”，不仅会在胶凝材料硬化前发生，并且能够在胶凝材料硬化后发生。会进一步引起两个提高体系安定性的正效应：

（1）增加钢渣中残留游离氧化钙和游离氧化镁与水直接接触的机会，在胶凝材料硬化前进一步促进水化反应的进行。

（2）在这个体系中钢渣中残留游离氧化钙和游离氧化镁基本不经过固体Ca(OH)2或 Mg(OH)2阶段，而是直接进入溶液形成钙离子、镁离子和氢氧根离子。因此基本不存在游离氧化钙和游离氧化镁水化成固体Ca(OH)2或 Mg(OH)2的固体膨胀过程。

因此，在这个体系中可以100%避免安定性不良问题。

活性低的问题

因此，在普通水泥混凝土体系中，钢渣中所含的能在28天时间内水化并对混凝土强度起直接贡献作用的物相总量少得可以忽略不计。

而粉煤灰，火山灰类物质和部分种类尾矿微粉在混凝土中，因为二次火山灰活性反应，都会对混凝土的强度增长有明显贡献。因此在这些原料充足的地区，将磨细钢渣粉简单卖给水泥厂或混凝土搅拌站是没有市场的。