冶金工業(yè)固體廢物的資源化課件

單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,Page,?,,*,,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,,,,城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,可編輯,*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,可編輯,*,第十一章冶金工業(yè)固體廢物的資源化,第十一章冶金工業(yè)固體廢物的資源化,2,目錄,,冶金固體廢物,,,,2,,冶金工藝概述,,,,1,高爐渣的資源化,鋼渣的資源化,赤泥的資源化,銅渣的資源化,有色金屬渣,煉鐵過(guò)程,,,2目錄冶金固體廢物2冶金工藝概述1高爐渣的資源化有色金屬渣煉,3,11.1,冶金工藝概述,,金屬及其分類,,,,1,,,,,,,,,,,什么是,金屬？,311.1冶金工藝概述金屬及其分類1什么是,4,冶金工業(yè)分類法,,鐵、鉻、錳三種,,黑色金屬,,除鐵、鉻、錳三種金屬以外,的所有金屬。

有色金屬,,,,,金屬,4冶金工業(yè)分類法鐵、鉻、錳三種 黑色金屬除鐵、鉻、錳三種金屬,5,(1),有色輕金屬,：指密度小于4.5g/cm,3,的有色金屬，有鋁、鎂、鈣等及其合金；,(2),有色重金屬,：指密度大于4.5g/cm,3,的有色金屬、有銅、鎳、鉛、鋅、錫、銻、鈷、鉍、鎘、汞等及其合金；,(3),貴金屬,：指礦源少、開采和提取比較困難、價(jià)格比一般金屬貴的金屬，如金、銀和鉑族元素及其合金；,5 (1)有色輕金屬：指密度小于4.5g/cm,6,,(4),半金屬,：指物理化學(xué)性質(zhì)介于金屬與非金屬之間的硅、硒、碲、砷、硼等，也有人將硼、碳、砹、釙劃入半金屬，所有半金屬元素都呈現(xiàn)金屬光澤；,,(5),稀有金屬,：指在自然界中含量很少、分布稀散或難以提取的金屬，稀有金屬又分為鈦、鈹、鋰、銣、銫等,稀有輕金屬,；鎢、鉬、鈮、鉭、鋯、釩等,稀有高熔點(diǎn)金屬,；鎵、銦、鉈、鍺等,稀有分散金屬,；鈧、釔和鑭系元素等,稀土金屬,；鐳、錒系元素等,稀有放散性元素6 (4)半金屬：指物理化學(xué)性質(zhì)介于金屬與非金屬之間的,7,11.2,冶金固體廢物,冶金固體廢物,是指在冶金生產(chǎn)過(guò)程中所排放的暫時(shí)沒(méi)有利用價(jià)值而被丟棄的固體廢物。

按照,《,中華人民共和國(guó)固體廢物污染環(huán)境防治法,》,，,固體廢物,分為,城市垃圾、工業(yè)固體廢物和危險(xiǎn)廢物,三類711.2 冶金固體廢物冶金固體廢物是指在冶金生產(chǎn)過(guò)程中所排,8,,2006,年我國(guó)工業(yè)固體廢物排放情況如下：,工業(yè)固體廢物產(chǎn)生量（萬(wàn),t,）,151 541.4,,工業(yè)固體廢物綜合利用量（萬(wàn),t,）,92 601.0,,工業(yè)固體廢物綜合利用率,(%) 59.6,,工業(yè)固體廢物貯存量（萬(wàn),t,）,22 398.1,,工業(yè)固體廢物處置量（萬(wàn),t,）,42 883.0,,工業(yè)固體廢物排放量（萬(wàn),t,）,1 302.1,“,三廢”綜合利用產(chǎn)品產(chǎn)值（億元）,1026.8,,我國(guó)固廢的排放及利用狀況,8我國(guó)固廢的排放及利用狀況,9,冶金固體廢物分類,(1),礦業(yè)固體廢物,(2),鋼鐵冶金工業(yè)固體廢物,(3),有色金屬工業(yè)固體廢物,,,9冶金固體廢物分類(1)礦業(yè)固體廢物,10,11.3,冶金固體廢物分類,(1)礦業(yè)固體廢物,（,見(jiàn)上一章）,,,1011.3冶金固體廢物分類 (1)礦業(yè)固體廢物,11,(2)有色金屬工業(yè)固體廢物,有色金屬工業(yè),有害固體廢物：,則是指,具有浸出毒性,、,腐蝕性,、,放射性,和,急性毒性,四種中的一種或一種以上的固體廢物，及列入表3 -24的固體廢物。

11(2)有色金屬工業(yè)固體廢物,12,,,(3),鋼鐵冶金工業(yè)固體廢物,主要是煉鐵、煉鋼冶煉過(guò)程中排出的廢渣，這些廢渣可以統(tǒng)稱,冶金渣,12 (3) 鋼鐵冶金工業(yè)固體廢物,13,冶金廢渣,,冶金廢渣,是指冶金工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種固體廢棄物,主要指煉鐵爐中產(chǎn)生的,高爐渣,；,鋼渣,；,有色金屬冶煉產(chǎn)生的各種,有色金屬渣,，如,銅渣,、,鉛渣、鋅渣、鎳渣等；,從鋁土礦提煉氧化鋁排出的,赤泥,以及軋鋼過(guò)程產(chǎn)生的少量氧化鐵渣13冶金廢渣 冶金廢渣是指冶金工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的各種,14,高爐渣的資源化,鋼渣的資源化,赤泥的資源化,銅渣的資源化,有色金屬渣,煉鐵過(guò)程,,,重點(diǎn)講述以下四種冶金廢渣的資源化,14高爐渣的資源化有色金屬渣煉鐵過(guò)程重點(diǎn)講述以下四種冶金廢渣,15,11.4,高爐渣的資源化（重點(diǎn)）,11.4.1,來(lái)源及成分,,高爐渣是冶煉生鐵時(shí)從高爐中排出的廢物，當(dāng)爐溫達(dá)到1400—1600℃時(shí)，爐料熔融，礦石中的脈石、焦炭中的灰分和助溶劑和其他不能進(jìn)入生鐵中的雜質(zhì)形成以硅酸鹽和鋁酸鹽為主浮在鐵水上面的熔渣高爐渣中主要成分為CaO、SiO2、Al2O31511.4 高爐渣的資源化（重點(diǎn)）11.4.1 來(lái)源及成分,16,11.4.2,高爐渣分類,按,冶煉生產(chǎn)方法,可分為：鑄造生鐵礦渣、煉鋼生鐵礦渣、特種生鐵礦渣。

按,化學(xué)成分,可以分為：堿性礦渣,,，中性礦渣,,，酸性礦渣按,物理性質(zhì)及形態(tài),可分為：急冷礦渣；粒狀礦渣、浮石狀或球狀礦渣；慢冷礦渣；塊狀礦渣、粉狀礦渣1611.4.2 高爐渣分類 按冶煉生產(chǎn)方法可分為：鑄造,17,,高爐礦渣的性能取決于高溫熔渣的處理方法對(duì)高爐熔渣通常用,急冷法,、,慢冷法,和,半急冷法,三種方法處理，便得到了三種性能不同的高爐礦渣：,水淬渣(,granulated blastfurnace slag),塊礦渣(,granular ore slag),膨脹礦渣（,expanded slag）,,,17 高爐礦渣的性能取決于高溫熔渣的處理方法18,(1) 水淬渣(,granulated blastfurnace slag),用水、壓縮空氣或蒸汽對(duì)熔渣進(jìn)行快速冷卻處理，通常用水冷，使礦渣與水激烈混合急冷成粒狀或海綿狀浮石類物質(zhì),故又叫,?；V渣,在急冷過(guò)程中，熔渣中的大部分組分來(lái)不及結(jié)晶而呈玻璃態(tài)保留下來(lái)，只有少部分形成穩(wěn)定晶體對(duì)于堿性水淬渣，主要結(jié)晶相為堿性高爐水淬渣，具有良好的活性對(duì)于酸性熔渣由于,A1,2,O,3,含量高,粘度大,在水淬急冷時(shí),熔渣易于形成玻璃態(tài)物質(zhì)，因此，酸性水淬渣也具有良好的活性。

熔渣中的,MgO,能降低其粘度，在水淬急冷時(shí)易于進(jìn)入玻璃體，對(duì)水淬渣活性有利熔渣中的,MnO,不利于玻璃體的形成，因此對(duì)水淬渣活性有不良影響18(1) 水淬渣(granulated blastfurn,19,(2) 塊渣(,Granular ore slag,),塊渣的礦物成分和物理性能,塊渣的礦物成分明顯地不同于水淬渣，由于緩慢冷卻，化學(xué)組分大多已析晶，主要礦物有黃長(zhǎng)石(20～70％)，,CS(10～40％)，C,2,S(20～50％)，,輝石、,FeS,、,MnS、CaO、,玻璃體(3～5％)，絕大多數(shù)不具有活性CS:CaO·SiO,2,,硅酸鈣,C,2,S:2CaO·SiO,2,硅酸二鈣,,C,3,S:3CaO·SiO,2,硅酸三鈣,塊渣的分解,塊渣中有多晶型的,C,2,S、,硫化物和石灰，當(dāng)其含量較高時(shí)會(huì)導(dǎo)致礦渣結(jié)構(gòu)破壞，這種現(xiàn)象稱為,重礦渣分解,硅酸鹽分解,硫化物分解,石灰分解,FeS,、,MnS,是硫化物,19(2) 塊渣(Granular ore slag)塊渣的,20,a.,硅酸鹽分解,由于,C,2,S,在不同溫度下發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致重礦渣體積膨脹而自動(dòng)碎裂粉化，稱為硅酸鹽分解。

如,β-C,2,S,在＜525℃時(shí)，轉(zhuǎn)變?yōu)?γ-C,2,S，,密度減小，由3.28降低到2.87，而體積約增大10％， 導(dǎo)致已凝固的重礦渣中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，當(dāng)內(nèi)應(yīng)力超過(guò)重礦渣本身結(jié)合力時(shí),就會(huì)導(dǎo)致塊渣開裂，酥碎、粉化因此，,C,2,S,含量較多的塊渣，不能用作混凝土骨料和道路碎石塊渣的分解,20a. 硅酸鹽分解由于C2S在不同溫度下發(fā)生晶型轉(zhuǎn)變，導(dǎo)致,21,b.,硫化物分解,塊渣中所含的硫化物主要有鐵、錳的硫化物；,硫化物在水的作用下會(huì)生成氫氧化物，體積明顯增大；,FeS,生成,Fe(OH),3,時(shí)體積增大38％；,MnS,生成,Mn(OH),2,時(shí)體積增大24；,硫化物的分解也會(huì)導(dǎo)致重礦渣酥碎粉化塊渣的分解,21b.硫化物分解塊渣中所含的硫化物主要有鐵、錳的硫化物；塊,22,c.,石灰分解,塊渣中的,CaO,遇水消解,？,，產(chǎn)生體積膨脹，導(dǎo)致塊渣碎裂粉化，稱為石灰分解所以，當(dāng)利用塊渣，特別是用作混凝土骨料時(shí)，必須認(rèn)真分析上述物質(zhì)根據(jù)國(guó)標(biāo),YBJ205—84,規(guī)定，將塊渣碎石試樣置于蒸養(yǎng)釜中，在2個(gè)大氣壓下進(jìn)行24小時(shí)蒸壓，視礦渣塊有無(wú)脹裂現(xiàn)象，予以試驗(yàn)評(píng)定塊渣的分解,22c.石灰分解塊渣中的CaO遇水消解？，產(chǎn)生體積膨脹，導(dǎo)致,23,(3) 膨脹礦渣（,expanded slag）,膨脹礦渣是高爐熔渣經(jīng)半急冷處理的產(chǎn)物，通常用水并在機(jī)械作用下形成的塊狀或粒狀膨脹礦渣，故又叫,膨珠,；,主要由玻璃體(95％)構(gòu)成，外觀大多呈球形，表面有釉化玻璃光澤，珠內(nèi)有微孔，其松散容重大于陶粒、浮石，可達(dá)400～1200,kg／m,3,.,,23(3) 膨脹礦渣（expanded slag）膨脹礦渣是,24,11.4.3,高爐渣利用,我國(guó)通常是把高爐渣加工成：,水渣,礦渣碎石,膨脹礦渣,礦渣珠,礦渣棉,,免燒磚,2411.4.3 高爐渣利用我國(guó)通常是把高爐渣加工成：,25,（,1,）制作水渣,水渣是把熱熔狀態(tài)的高爐渣置于水中急速冷卻的過(guò)程，主要有渣池水淬或爐前水淬兩種方式。

水渣作建材用于,生產(chǎn)水泥和混凝土,，由于水渣具有潛在的水硬膠凝性能，在水泥熟料、石灰、石膏等激發(fā)劑作用下，可以作為優(yōu)質(zhì)的水泥原料，可制成：,礦渣硅酸鹽水泥、石膏礦渣水泥、石灰礦渣水泥、礦渣磚、礦渣混凝土等,25（1）制作水渣 水渣是把熱熔狀態(tài)的高爐渣置于水中急速冷卻,26,（,2,）制作礦渣碎石,礦渣碎石是高爐渣在指定的渣坑或渣場(chǎng)自然冷卻或淋水冷卻形成較為致密的礦渣后，經(jīng)過(guò)挖掘、破碎、磁選和篩分而得到的一種碎石材料，生產(chǎn)工藝主要有熱潑法和堤式法兩種26（2）制作礦渣碎石 礦渣碎石是高爐渣在指定的渣坑或渣場(chǎng)自,27,,礦渣碎石在我國(guó)可以代替天然石料用于公路，機(jī)場(chǎng)，地基工程,，鐵路道渣、混凝土骨料和瀝青路面等，,可用于配制礦渣碎石混凝土,,,在軟弱地基中應(yīng)用,用礦渣碎石作基料鋪成的瀝青路面,既明亮且防滑性能好,，還具有,良好的耐磨性,能制動(dòng)距離縮短,用于鐵路道渣可以適當(dāng),吸收列車行走時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)和噪音,27 礦渣碎石在我國(guó)可以代替天然石料用于公路，機(jī)場(chǎng)，地基,28,（,3,）制作膨脹礦渣珠,膨脹礦渣珠是用適量冷卻水急冷高爐渣熔渣而形成的一種多孔輕質(zhì)礦渣，生產(chǎn)方法有噴射法、噴霧法、塹溝法、滾筒法。

可用于做輕骨料，用來(lái)制作內(nèi)墻板樓板等，也可用于承重結(jié)構(gòu)28（3）制作膨脹礦渣珠 膨脹礦渣珠是用適量冷卻水急冷,29,（,4,）制作礦渣棉,,礦渣棉礦物棉的一種由鋼鐵高爐渣礦渣制成的短纖維常用的原料有鐵、磷、鎳、鉛、鉻、銅、錳、鋅、鈦等礦渣主要用作,絕熱材料和吸音材料,也可用,鐵包裝材料,礦渣棉是利用工業(yè)廢料礦渣(高爐礦渣或銅礦渣、鋁礦渣等)為主要原料，經(jīng)熔化、采用高速離心法或噴吹法等工藝制成的棉絲狀無(wú)機(jī)纖維它具有質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)小、不燃燒、防蛀、價(jià)廉、耐腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性好、吸聲性能好等特點(diǎn)可用于建筑物的填充絕熱、吸聲、隔聲、制氧機(jī)和冷庫(kù)保冷及各種熱力設(shè)備填充隔熱等29（4）制作礦渣棉 礦渣棉礦物棉的一種由鋼鐵高爐渣礦渣,30,30,31,（,5,）制作免燒磚機(jī),主要是利用河沙、礦渣、爐渣、粉煤灰、石粉、煤矸石、鋼渣、建筑垃圾等原料壓制免燒磚壓制的免燒磚符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)31（5）制作免燒磚機(jī)主要是利用河沙、礦渣、爐渣、粉煤灰、石,32,1,、體積：,240x115x50(mm),和普通磚一致,，符合,JC422,－,91,部標(biāo),77.5,－,15,級(jí)非燒結(jié)免燒磚標(biāo)準(zhǔn)2,、重量：由于原料不同、重量,稍有差別,塊重約（,2.2,－,3.5,）,kg,3,、磚的粘力，吸水率（,20%,－,30%,）均,優(yōu)于粘土磚，,能粘貼瓷片等各種建筑裝飾。

321、體積：240x115x50(mm)和普通磚一致，符合,33,11.5,鋼渣(,slag),的處理和利用,鋼渣是煉鋼過(guò)程中排放出的廢渣煉鋼過(guò)程是用空氣或高純氧氣氧化鐵水中的碳、,Fe、Mn、Si、P,等元素并釋放大量化學(xué)熱在高溫下，爐料分成兩個(gè)互不相溶的液相：鋼液和熔渣，熔渣硬化后即為鋼渣，一般每煉一噸鋼，產(chǎn)生200～300,kg,鋼渣按冶煉方法，鋼渣可分為平爐鋼渣(初期渣，后期渣)，電爐鋼渣(氧化渣，還原渣)和轉(zhuǎn)爐鋼渣三類鋼渣的物質(zhì)組成,鋼渣的處理工藝,鋼渣的利用,3311.5 鋼渣(slag)的處理和利用鋼渣是煉鋼過(guò)程中排,34,11.5.1,鋼渣的物質(zhì)組成,鋼渣的化學(xué)成分,,鋼渣的礦物成分,,3411.5.1 鋼渣的物質(zhì)組成鋼渣的化學(xué)成分,35,(1) 鋼渣的化學(xué)成分,,鋼渣的化學(xué)組分的來(lái)源,（重點(diǎn),),鋼渣的主要化學(xué)成分及其特點(diǎn),(,重點(diǎn)）,鋼渣的堿度(,alkalinity),及分類,,,,,,,35(1) 鋼渣的化學(xué)成分,36,a.,鋼渣化學(xué)組分的來(lái)源（重點(diǎn)）,金屬爐料中各元素被氧化后生成的氧化物；,被腐蝕的爐襯和補(bǔ)爐材料；,金屬爐料帶入的泥砂等雜質(zhì)；,造渣材料，如石灰石、白云石、鐵礦石、石英砂等。

36a. 鋼渣化學(xué)組分的來(lái)源（重點(diǎn)）金屬爐料中各元素被氧化后,37,b.,鋼渣的主要化學(xué)成分及其特點(diǎn)（重點(diǎn)）,主要化學(xué)成分有：,CaO、SiO,2,、A1,2,O,3,、FeO、Fe,2,O,3,、MgO、MnO、P,2,O,5,、Y,2,O,5,、TiO,2,等；,鋼渣中,FeO,和,Fe,2,O,3,含量(約20％)明顯高于高爐礦渣和水泥熟料中的含量(約<5％)鋼渣中含有,P,2,O,5,(,約1～5％)，而高爐礦渣和水泥熟料中一般沒(méi)有,P,2,O,5,P,2,O,5,對(duì)于鋼渣礦物的形成起重要作用，但,P,2,O,5,和,CaO，SiO,2,能形成活性較差的疊磷硅鈣石,Ca,3,(PO,4,),2,·2(α-Ca,2,SiO,4,)，,阻礙了,C,3,S,的生成，并使,C,3,S,分解，從而降低鋼渣的活性37b. 鋼渣的主要化學(xué)成分及其特點(diǎn)（重點(diǎn)）主要化學(xué)成分有：,38,c.,鋼渣的堿度(,alkalinity),及分類,鋼渣的堿度(,M,0,):,,,鋼渣按堿度分類：,低堿度鋼渣：,M,0,＜1.8；,中堿度鋼渣：,M,0,＝1.8—2.5；,高堿度鋼渣：,M,0,＞2.5,,38c. 鋼渣的堿度(alkalinity)及分類鋼渣的堿度,39,（2）鋼渣的礦物成分,鋼渣的礦物成分與其化學(xué)成分，特別是與堿度密切相關(guān)。

在煉鋼過(guò)程中，隨著堿度逐漸增高，將發(fā)生不同的化學(xué)反應(yīng)，并形成不同的礦物相在冶煉初期，部分鐵水氧化，形成,FeO,和,Fe,2,O,3,，,鐵水中的,Si,被氧化成,SiO,2,，,此時(shí)熔渣為,SiO,2,—(FeO+Fe,2,O,3,)—CaO,三元體系，主要礦物相為橄欖石,CaO·Mg(Fe，Mn)O·SiO,2,隨后，由于石灰的不斷加入，堿度不斷提高，依次發(fā)生下列反應(yīng)：,橄欖石+,CaO→3CaO·(Fe,Mg,Mn)O·2Si0,2,(,薔薇輝石)十(,Fe,Mg,Mn)O,薔薇輝石+,CaO→C,2,S+(Fe,Mg,Mn)O,C,2,S+CaO→C,3,S,,39（2）鋼渣的礦物成分鋼渣的礦物成分與其化學(xué)成分，特別是與,40,（2）鋼渣的礦物成分,,在不同冶煉期和不同堿度的鋼渣中都有(,Mg,Mn)O,連續(xù)固溶體和游離,CaO、,鐵酸鈣存在，含磷多的鋼渣中還存在疊磷硅酸鈣石在這些礦物中,C,2,S,和,C,3,S,的含量都比較高，若鋼渣處理方法適當(dāng)，可以保存較高的活性，適于生產(chǎn)水泥MgO,在低堿度鋼渣中以鎂薔薇輝石形式存在，在高堿度鋼渣中以氧化物固溶體形式存在，不影響水泥的安定性，因此，鋼渣可用于生產(chǎn)水泥。

40（2）鋼渣的礦物成分,41,11.5,.,3,鋼渣的處理工藝,由于煉鋼設(shè)備，工藝過(guò)程，造渣制度的不同，鋼渣物化性能的多樣性及其多種利用途徑，決定了鋼渣處理工藝的多樣化，處理工藝的選擇必須綜合考慮鋼渣的用途、煉鋼工藝特點(diǎn)和有利于提高煉鋼能力煉鋼熔渣的處理,鋼渣的加工處理,,4111.5.3 鋼渣的處理工藝 由于煉鋼設(shè)備，工藝過(guò)程，造,42,(1) 煉鋼熔渣的處理,目前煉鋼熔渣的處理工藝主要有四種棄渣法,： 將熔渣倒入渣槽，稍冷后直接運(yùn)往渣場(chǎng)拋棄，堆積量大時(shí)便形成渣山這種工藝不利鋼渣合理加工利用，占用農(nóng)田、污染環(huán)境熱潑法：,將熔渣運(yùn)到有一定坡度的熱潑場(chǎng)地，分層潑倒并用冷水噴淋，冷卻后用堆土機(jī)堆集，外運(yùn)加工，熱潑渣的塊度大多在80,mm,左右盤潑水冷法：,將熔渣運(yùn)到爐渣車間，倒入幾個(gè)淺盤內(nèi)，形成約,l0cm,厚的渣層，再灑水急冷，溫度降到500℃時(shí)，倒入排渣臺(tái)車，進(jìn)行第二次灑水冷卻，溫度降至200～90℃，倒入渣池，冷至70℃時(shí)用抓斗裝車外運(yùn)水淬法,： 水淬原理與高爐渣急冷處理相同，在急冷過(guò)程中,抑制了,C,2,S,向,γ-C,2,S,的轉(zhuǎn)變,故水淬鋼渣安定性好，有較高的綜合利用價(jià)值42(1) 煉鋼熔渣的處理 目前煉鋼熔渣的處理工藝主要有四種,43,(2) 鋼渣的加工處理,為了利用鋼渣，必須根據(jù)不同用途的要求，對(duì)上述各種鋼渣進(jìn)行合理的破碎，細(xì)磨、篩分和磁選工藝流程。

例如：若將鋼渣用作燒結(jié)原料或改良土壤,則可選用自磨機(jī)加工將鋼渣用于生產(chǎn)水泥或鋼渣磷肥，則應(yīng)選用球磨機(jī)加工鋼渣的入磨粒度要求小于,lOcm，,含水率<2％，含鋼量<1％鋼渣加工處理的工藝流程見(jiàn),圖10.4-1,,43(2) 鋼渣的加工處理為了利用鋼渣，必須根據(jù)不同用途的要,44,圖,6.6,-1 鋼渣加工處理的工藝流程,44圖6.6 -1 鋼渣加工處理的工藝流程,45,11.5.4,鋼渣的利用,(,重點(diǎn)）,在冶煉鋼鐵中的應(yīng)用,作燒結(jié)礦的熔劑,作高爐煉鐵熔劑,作化鐵爐熔劑,返回轉(zhuǎn)爐煉鋼,生產(chǎn)鐵水脫硫劑,回收鋼鐵及提取稀有元素,用于建筑材料,在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用,,4511.5.4 鋼渣的利用(重點(diǎn)）在冶煉鋼鐵中的應(yīng)用,46,（,1,）作燒結(jié)礦的熔劑,在燒結(jié)礦中摻配5～15％，粒度<8,mm,的鋼渣代替部分熔劑,利用鋼渣中的鋼粒及其它有益組分可以顯著改善燒結(jié)過(guò)程由于鋼渣軟化溫度低,可使燒結(jié)礦液相生成早,并迅速向周圍擴(kuò)散，與周圍物質(zhì)反應(yīng)，使粘結(jié)相增多且分布均勻，不易破碎，有利于燒結(jié)造球，提高燒結(jié)速度對(duì)于含,P,低的燒結(jié)礦，由于引入鋼渣中的磷，其離子半徑小，能固溶在,C,2,S,晶體中，可以抑制,β-C,2,S,向,γ-C,2,S,轉(zhuǎn)化，防止燒結(jié)礦的粉化，有助于提高燒結(jié)成品率。

煉鐵高爐使用摻入礦渣的燒結(jié)礦，雖然鐵的品位稍有降低但燒結(jié)礦強(qiáng)度高，可使高爐操作順利，有利于提高生鐵產(chǎn)量，降低焦比鋼渣中,CaO≈50％）第一節(jié)完,46（1）作燒結(jié)礦的熔劑在燒結(jié)礦中摻配5～15％，粒度<8m,47,（,2,）作高爐煉鐵熔劑,將鋼渣破碎到8～30,mm,粒徑，直接返回高爐，以代替石灰石，并回收利用其中的有益組分，可以節(jié)省熔劑(石灰石、白云石、螢石)消耗，改善高爐渣的流動(dòng)性，增加生鐵產(chǎn)量47（2）作高爐煉鐵熔劑將鋼渣破碎到8～30 mm粒徑，直接,48,（,3,）作化鐵爐熔劑,用鋼渣代替石灰石或螢石作化鐵爐熔劑,對(duì)于鐵水溫度、鐵水含硫量、熔化率、爐渣的堿度及流動(dòng)性均無(wú)明顯的不利影響，對(duì)于使用化鐵爐的廠礦企業(yè)都可使用，并可以取得明顯的經(jīng)濟(jì)效益代替石灰石),48（3）作化鐵爐熔劑用鋼渣代替石灰石或螢石作化鐵爐熔劑,對(duì),49,（,4,）返回轉(zhuǎn)爐煉鋼,轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)，每噸鋼鐵中摻入25,kg,高堿度鋼渣，并配合使用白云石，可使煉鋼成渣早，減少初期渣對(duì)爐襯的腐蝕，有利于延長(zhǎng)爐齡，降低耐火材料的消耗49（4）返回轉(zhuǎn)爐煉鋼轉(zhuǎn)爐煉鋼時(shí)，每噸鋼鐵中摻入25 kg高,50,（,5,）生產(chǎn)鐵水脫硫劑,利用平爐末期鋼渣生產(chǎn)鐵水爐外復(fù)合脫硫劑，處理初始含硫量大于0.03％鐵水，脫硫率可達(dá)50％，此種脫硫劑不粘罐，無(wú)污染，原料來(lái)源于廢渣。

50（5）生產(chǎn)鐵水脫硫劑利用平爐末期鋼渣生產(chǎn)鐵水爐外復(fù)合脫硫,,,,,,,,,,,,,,,THANK YOU,SUCCESS,,,,,,,,,,,,,,2024/8/28,51,可編輯,THANK YOUSUCCESS2023/9/451,52,（,6,）回收鋼鐵及提取稀有元素,鋼渣一般含有7～10％的廢鋼及鋼粒，可以回收大量廢鋼鐵及部分磁性氧化物用化學(xué)浸取法可以提取鋼渣中的,Nb,（鈮），,V,等稀有金屬52（6）回收鋼鐵及提取稀有元素鋼渣一般含有7～10％的廢鋼,53,（,7,）用于建筑材料,鋼渣水泥,鋼渣磚,代替碎石作骨料和道路基材,,53（7）用于建筑材料鋼渣水泥,54,a.,鋼渣水泥,以堿度較高(＞1.8)的平爐精渣，后期渣，轉(zhuǎn)爐后期渣以及電爐還原渣為主要原料,加入一定量的?；郀t渣和適量石膏，經(jīng)細(xì)磨而成鋼渣水泥，,我國(guó)目前生產(chǎn)的鋼渣水泥有：,無(wú)熟料,鋼渣水泥和,少熟料,鋼渣水泥無(wú)熟料鋼渣水泥以石膏為激發(fā)劑，其配合比為：鋼渣＜45％，?；郀t渣40～45％，石膏8～12％，其標(biāo)號(hào)為275～325此種水泥早期強(qiáng)度低，僅用于砌筑砂漿，墻體材料，預(yù)制混凝土構(gòu)件和農(nóng)田水利等工程。

54a.鋼渣水泥以堿度較高(＞1.8)的平爐精渣，后期渣，轉(zhuǎn),55,a.,鋼渣水泥,,少熟料鋼渣水泥以水泥熟料為激發(fā)劑，其配合比為：鋼渣35～45％，粒化礦渣35～45％，熟料10～15％，石膏3～5％，標(biāo)號(hào)在325以上，此種水泥的早期、后期強(qiáng)度比無(wú)熟料鋼渣水泥都高鋼渣水泥的質(zhì)量必須符合,GBnl64—82,規(guī)定要求鋼渣水泥適于蒸氣養(yǎng)護(hù)，具有后期強(qiáng)度高，耐腐蝕、微膨脹、耐磨性能好，水化熱低等特點(diǎn)，可配制200和400號(hào)混凝土，分別用于民用建筑和工業(yè)建筑的各個(gè)方面，防水混凝土工程方面55a.鋼渣水泥,56,b.,鋼渣磚,以粉狀鋼渣或水淬鋼渣為主要原料，摻入一定量的?；郀t渣(或粉煤灰)和激發(fā)劑(石灰、石膏)，加水拌和，經(jīng)輪碾、蒸養(yǎng)而制成的建筑用磚，其配合比為：鋼渣60～67％，?；郀t渣20～30％，石灰5～10％，石膏3～10％生產(chǎn)鋼渣磚的主要設(shè)備有磁選機(jī)，球磨機(jī)，攪拌機(jī)，輪碾機(jī)，壓磚機(jī)等鋼渣磚可用于民用建筑中的墻體、柱子、溝道等56b.鋼渣磚以粉狀鋼渣或水淬鋼渣為主要原料，摻入一定量的粒,57,c.,代替碎石作骨料和路材,鋼渣碎石具有容重大，強(qiáng)度高，表面粗糙，穩(wěn)定好，不滑移，耐蝕，耐久性好，與瀝青結(jié)合牢固等優(yōu)良性能，特別適用于鐵路、公路、工程回填、修筑堤壩、填海造地等方面。

由于鋼渣中含有一定量的游離,CaO(fCaO)，,會(huì)導(dǎo)致碎石體積膨脹，出現(xiàn)碎裂，粉化，因此，,嚴(yán)格禁止將鋼渣用于混凝土骨料作路材時(shí)，必須促使,fCaO,完全分解，可將鋼渣碎石在堆放過(guò)程中向堆內(nèi)灑水，堆高20,m，,存放半年后再使用鋼渣碎石作瀝青混凝土骨料時(shí),由于其受到瀝青膠結(jié)劑薄膜包裹，隔絕了腐蝕的可能性，體積膨脹問(wèn)題不嚴(yán)重57c.代替碎石作骨料和路材鋼渣碎石具有容重大，強(qiáng)度高，表面,58,(8),鋼渣在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用,鋼渣是一種以,Ca、Si,為主，含有多種養(yǎng)分的速效并有后勁的復(fù)合礦質(zhì)肥料，由于鋼渣在冶煉過(guò)程中經(jīng)高溫煅燒，營(yíng)養(yǎng)組分的溶解度大大提高，可達(dá)全溶解的1／3～1／2，有的甚至更高，容易被植物吸收鋼渣可用于生產(chǎn)鋼渣磷肥和鈣鎂磷肥，以前者為主58(8)鋼渣在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用鋼渣是一種以Ca、Si為主，含有,59,(8),鋼渣在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用,,鋼渣磷肥是用含中、高磷的鐵水煉鋼時(shí),在不加螢石造渣的情況下回收的含磷鋼渣，經(jīng)破碎—磁選—磨細(xì)而成鋼渣中的,P,2,O,5,不溶于水，但能溶解于2％的檸檬酸或檸檬酸銨溶液中，可以被植物吸收,生產(chǎn)實(shí)踐表明，鋼渣磷肥在酸性土壤和缺磷的堿性土壤中施用都可增產(chǎn)，水田、旱田都可用，即使普通鋼渣也有一定磷效。

鋼渣中的,Ca、Si、Mn、Al、V,等組分都是植物所需的養(yǎng)分，對(duì)植物早期、晚期都有肥效59(8)鋼渣在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用,60,有色金屬冶煉渣的資源化,,赤泥的資源化,銅渣的資源化,60有色金屬冶煉渣的資源化,61,有色金屬冶煉渣的資源化,有色金屬冶金渣,火法冶煉中形成的熔渣,濕法冶煉中排出的殘?jiān)?冶煉過(guò)程中排出的煙塵,濕法收塵所得污泥,,我國(guó)有色金屬冶煉渣數(shù)量最多的是赤泥,，其次是銅渣，另外還有鉛、鋅、錫、鎳、鈷、銻、汞、鎘、錫、鎢、鉬、釩等廢渣61有色金屬冶煉渣的資源化有色金屬冶金渣火法冶煉中形成的熔渣,11.6,赤泥的資源化利用,11.6 赤泥的資源化利用,63,一、赤泥的來(lái)源,赤泥,是氧化鋁在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣,，,因含有大量氧化鐵而呈紅色，故被稱為赤泥.,,因礦石品位、生產(chǎn)方法和技術(shù)水平的不同，大約每生產(chǎn) 1 t 氧化鋁要排1.0~1.8 t的赤泥.,赤泥,鋁土礦,煉鋁,氧化鋁,63一、赤泥的來(lái)源赤泥是氧化鋁在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣，因含有,64,二、赤泥的危害,赤泥的堆放不僅占用大量土地，,耗費(fèi)較多的堆場(chǎng)建設(shè)和維護(hù)費(fèi)用，,而且存在于赤泥中的堿向地下滲透，造成地下水體和土壤污染,.,裸露赤泥形成的粉塵隨風(fēng)飛揚(yáng)，污染大氣,對(duì)人類和動(dòng)植物的生存造成負(fù)面影響， 惡化生態(tài)環(huán)境,.,64二、赤泥的危害赤泥的堆放不僅占用大量土地，,65,65,66,66,67,三、赤泥的物理性質(zhì),赤泥是呈,灰色,和,暗紅色,粉狀物， 顏色會(huì)隨含鐵量的不同發(fā)生變化，,它是一種具有較大內(nèi)表面積多孔結(jié)構(gòu)，比表面積 64.09~186.9 m,2,/g，孔隙比2.53~2.95.,其比重2840~2870 g/m,3,，,赤泥的含水量86.01%~89.97%，,,持水量79.03%~93.23%；,,粒徑d=0.075~0.005 mm 的粒組，含量在90%左右,67三、赤泥的物理性質(zhì)赤泥是呈灰色和暗紅色粉狀物， 顏色會(huì)隨,68,四、化學(xué)成分及礦物組成,赤泥的化學(xué)成分及礦物組成取決于含鋁礦物的成分、生產(chǎn)氧化鋁的方法和生產(chǎn)過(guò)程中添加劑的物質(zhì)成分，以及新生成的化合物的成分等.,,,,如山東鋁廠所排赤泥的各主要礦物組分的含量是,:,,β-,硅酸二鈣（,β-2CaO·SiO,2,）,50,～,60%,鈣鋁榴石（3,CaO·A1,2,O,3,·xSiO,2,·yH,2,O,）,5,～,10%,氧化鐵（,Fe,2,O,3,·xH,2,O,）,4,～,7%,方解石（,CaCO,3,）,2,～,10%,鈉硅渣（,Na,2,O·A1,2,O,3,·1.7xSiO,2,·2H,2,O,）,5,～,10%,鈣鈦礦（,CaO·TiO,2,）,2,～,5%,赤泥的化學(xué)成分及礦物組成取決于含鋁礦物的成分、生產(chǎn)氧化鋁的方法和生產(chǎn)過(guò)程中添加劑的物質(zhì)成分，以及新生成的化合物的成分等.,,,,68四、化學(xué)成分及礦物組成赤泥的化學(xué)成分及礦物組成取決于含鋁,69,五、赤泥的分類,赤泥是一種不溶性殘?jiān)?，可分?燒結(jié)法、拜爾法和聯(lián)合法赤泥,，主要成分為,SiO2, Al2O3, CaO,和,Fe2O3,等,.,我國(guó)部分廠家采用燒結(jié)法和聯(lián)合法排放赤泥的主要成分大致相同，其中含有大量的,2CaO·SiO2,等活性礦物組分， 可以直接應(yīng)用于建筑材料生產(chǎn),.,國(guó)外則是含赤鐵礦、鋁硅酸鈉水合物較多的拜爾法赤泥,.,拜耳法冶煉氧化鋁采用的是強(qiáng)堿,NaOH,溶出高鋁、高鐵、一水軟鋁石型和三水鋁石型鋁土礦，所產(chǎn)生的拜耳法赤泥中不存在,2CaO·SiO2,等活性成分，另外含鐵高，耐腐蝕性差，很難直接用于建材行業(yè),.,69五、赤泥的分類赤泥是一種不溶性殘?jiān)?，可分為燒結(jié)法、拜爾法,70,六、赤泥的綜合利用,再生利用基礎(chǔ),赤泥成分、性質(zhì)的差異，決定了不同的赤泥利用方法,.,赤泥及其附液具有強(qiáng)堿性，同時(shí)含有可再生利用的氧化物和多種有用金屬元素，成為赤泥再生利用的基礎(chǔ),.,,70六、赤泥的綜合利用再生利用基礎(chǔ),71,六、赤泥的綜合利用,,赤泥中含有較高的,CaO, SiO2,， 可用來(lái)生產(chǎn)硅酸鹽水泥及其它建材；,利用其,SiO2, Al2O3, CaO, MgO,的含量特征及少量的,TiO2, MnO, Cr2O3,可以生產(chǎn)特種玻璃；,同時(shí)，赤泥中含有豐富的鐵、鈧、鈦等有價(jià)金屬；赤泥具有強(qiáng)堿性及鐵礦物含量較高、 顆粒分散性好、 比表面積大、在溶液中穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，在環(huán)境修復(fù)領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景,.,71六、赤泥的綜合利用,72,六、赤泥的綜合利用,,概括地說(shuō)，對(duì)赤泥的綜合處理有三類辦法：,一是將赤泥作為礦物原料，整體利用；,二是提取其中有用組分，回收有價(jià)金屬；,三是赤泥在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用,.,72六、赤泥的綜合利用,73,（一）赤泥作為礦物原料整體利用,1、生產(chǎn)水泥,2、利用赤泥生產(chǎn)磚,3、利用赤泥生產(chǎn)加氣混凝土砌塊,4、赤泥路面基層材料,5、制備新型功能性材料,6、利用赤泥生產(chǎn)硅鈣復(fù)合肥,,73（一）赤泥作為礦物原料整體利用1、生產(chǎn)水泥,74,1、生產(chǎn)水泥,赤泥可生產(chǎn)出多種型號(hào)水泥.,俄羅斯,第聶伯鋁廠,利用拜耳法赤泥生產(chǎn)水泥，生料中赤泥配比可達(dá)14%.,我國(guó)山東鋁廠利用燒結(jié)法赤泥生產(chǎn)普通硅酸鹽水泥，水泥生料中赤泥配比年平均為 20%~38.5%，水泥的赤泥利用量為 200~420 kg/t，產(chǎn)出赤泥的綜合利用率 30%~55%.,,741、生產(chǎn)水泥赤泥可生產(chǎn)出多種型號(hào)水泥.,75,2、利用赤泥生產(chǎn)磚,利用赤泥為主要原料可以生產(chǎn)多種磚.,可生產(chǎn)免蒸燒磚、粉煤灰磚、黑色顆粒料裝飾磚和陶瓷釉面磚.,以燒結(jié)法赤泥制備釉面磚,，,以赤泥為主要原料，取代了傳統(tǒng)的陶瓷原料，不但可以降低原材料費(fèi)用，而且具有極大的環(huán)保意義.,752、利用赤泥生產(chǎn)磚利用赤泥為主要原料可以生產(chǎn)多種磚.,76,3、利用赤泥生產(chǎn)加氣混凝土砌塊,,它是一種具有多孔結(jié)構(gòu)的建筑墻體材料，孔隙率高達(dá),70%~80%.,具有容重小、強(qiáng)度高等特點(diǎn)，其抗壓強(qiáng)度為,1.5~7.0 MPa,，是一種有利于生態(tài)環(huán)境的墻體結(jié)構(gòu)材料,.,利用赤泥為原料生產(chǎn)多孔硅酸鹽制品生產(chǎn)加氣混凝土砌塊，其容重、抗壓強(qiáng)度均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，最佳配比為：水泥,15%,、石灰,12%~15%,、赤泥,35%~40%,、硅砂,33%~35%.,,赤泥加氣混凝土的生產(chǎn)工藝與其他加氣混凝土基本相同， 且赤泥不需再次煅燒， 也不需再烘干，因此，其生產(chǎn)成本經(jīng)濟(jì)，生產(chǎn)工藝可行,.,赤泥加氣混凝土是加氣混凝土的新品種，已成為綜合利用赤泥的新途徑,.,763、利用赤泥生產(chǎn)加氣混凝土砌塊,77,4、,赤泥路面基層材料,利用堆存的燒結(jié)法赤泥開發(fā)高等級(jí)的路面基層材料是一項(xiàng)被看好的大規(guī)模消耗赤泥的綜合利用技術(shù).,淄博市淄川區(qū)修建了一條寬約 15 m、長(zhǎng)約 4 km的赤泥路面基層材料公路. 經(jīng)過(guò)淄博市交通局現(xiàn)場(chǎng)鉆芯取樣，表明赤泥路面基層達(dá)到了石灰工業(yè)廢渣穩(wěn)定土的一級(jí)和高速路的強(qiáng)度要求，為赤泥綜合利用技術(shù)推廣創(chuàng)造了良好的示范效應(yīng).,774、赤泥路面基層材料利用堆存的燒結(jié)法赤泥開發(fā)高等級(jí)的路面,78,5、制備新型功能性材料,赤泥聚氯乙烯復(fù)合塑料,具有阻燃性，可制作赤泥塑料太陽(yáng)能熱水器和塑料建筑型材,以赤泥為主要原料，在不外加晶核劑的情況下，可制得抗折、抗壓強(qiáng)度高，化學(xué)穩(wěn)定性好的,微晶玻璃,赤泥生產(chǎn),微孔硅酸鈣絕熱制品,是一種新型環(huán)保節(jié)能材料,以赤泥作為主要原料，添加赤泥用料在30%以上，加入石灰、膨潤(rùn)土外加劑等材料，采用動(dòng)態(tài)法生產(chǎn)工藝可研制開發(fā),赤泥微孔硅酸鈣保溫材料,此外，由赤泥還可制備人工輕骨料混凝土、紅色顏料、水煤氣催化劑、橡膠填料、赤泥陶粒、流態(tài)自硬砂硬化劑、防滲材料和殺蟲劑載體等新型材料,785、制備新型功能性材料赤泥聚氯乙烯復(fù)合塑料具有阻燃性，可,79,6、利用赤泥生產(chǎn)硅鈣復(fù)合肥,赤泥中除含有較高的,Si, Ca, K, P,等成分外，還含有數(shù)十種農(nóng)作物必需的微量元素,.,,赤泥脫水后，在,120-300℃,烘干活化、并磨細(xì)至粒徑為,90-150 μm,，即可配制硅鈣農(nóng)用肥,.,它可使植物形成硅化細(xì)胞，增強(qiáng)作物生理效能和抗逆性能，有效提高作物產(chǎn)量、改善糧食品質(zhì)，同時(shí)降低土壤酸性、作為基肥改良土壤,.,,山東鋁廠生產(chǎn)的硅鈣肥在濟(jì)寧等地的缺硅土壤中的實(shí)驗(yàn)表明，該肥對(duì)水稻、玉米、地瓜、花生等農(nóng)作物均有增產(chǎn)效果，一般為,8%~10%.,但目前對(duì)這一技術(shù)很少使用，其原因是長(zhǎng)期使用，容易引起滲漏，造成地下水污染,.,796、利用赤泥生產(chǎn)硅鈣復(fù)合肥赤泥中除含有較高的Si, Ca,80,（二）赤泥中回收和提取有用成分,由于赤泥中含有一定的有價(jià)金屬和非金屬元素， 如含有大量的氧化鋁、氧化鐵、氧化硅、氧化鈣、氧化鋅等，,此外還含有微量元素 Ti, Ni, K, As等，是一種寶貴而豐富的二次資源，,因此對(duì)赤泥中有價(jià)金屬和稀有稀土元素的回收具有重要的意義.,80（二）赤泥中回收和提取有用成分由于赤泥中含有一定的有價(jià)金,81,（三）赤泥在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用,（,重點(diǎn)）,1、吸附廢水中放射性金屬離子,2、除去廢水中的重金屬離子,3、除去廢水中的 PO,4,3?,等離子,4、用作某些廢水的澄清劑,5、赤泥治理含硫廢氣的研究概況,81（三）赤泥在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用（重點(diǎn)）1、吸附廢水中放射性,82,1、吸附廢水中放射性金屬離子,土耳其研究者研究用赤泥吸附水中的放射性元素,Cs137,（銫,）,、,Sr90,,（鍶）。

赤泥使用前要經(jīng)過(guò),水洗、酸洗、熱處理,三個(gè)步驟，以產(chǎn)生類似吸附劑的水合氧化物,.,赤泥的表面處理有助于,Cs137,吸附， 但熱處理對(duì)赤泥表面吸附,Sr90,的活性點(diǎn)不利，導(dǎo)致對(duì),Sr90,吸附能力不高,.,據(jù)日本報(bào)道，用酸活化過(guò)的赤泥吸附水中的鈾，然后用堿液解脫，鈾回收率達(dá),97%,，使用過(guò)的赤泥可用,35%,鹽酸再生,.,821、吸附廢水中放射性金屬離子土耳其研究者研究用赤泥吸附水,83,2、除去廢水中的重金屬離子,三井石化的研究結(jié)果表明，將赤泥在溫度 600℃焙燒30 min，然后加入含有 Cd,2+,3.5mg/L, Zn,2+,4mg/L, Cu,2+,5mg/L 的廢水中，攪拌 10 min，可分別除去98%的 Cd,2+,, Zn,2+,Cu,2+,赤泥的加入量為 500 mg/L.,徐進(jìn)修曾進(jìn)行拜耳法赤泥處理含 Zn,2+,，,Cu,2+,Cd,2+,, Pb,2+,廢液的探索試驗(yàn). 不經(jīng)焙燒的赤泥直接處理廢液可使其達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn).,832、除去廢水中的重金屬離子三井石化的研究結(jié)果表明，將赤泥,84,3、除去廢水中的 PO,4,3?,等離子,將赤泥在,20% HCl,溶液中回流,2 h,，取回流溶液并讓其冷至室溫，添加濃氨水至回流液完全析出沉淀,.,用蒸餾水將沉淀洗至無(wú)銨離子，將沉淀在,110℃,干燥即可制成活化赤泥，其比表面積為,249 m,2,/g.,在室溫下，活化赤泥使用量為,2 g/L,，可將濃度范圍為,30~100 mg/L,的,PO,4,3?,脫除,80%~90%.,此方法可用于處理磷肥廠的廢水,.,用,20%,鹽酸處理過(guò)的赤泥除去溶液中的,PO,4,3?,取得較好的結(jié)果,.,在,10 min,內(nèi)，含,50 mg/L PO,4,3?,的溶液脫磷率達(dá),50%, 120 min,脫磷率達(dá),72%.,其吸附效果與最好的脫磷劑相當(dāng),.,843、除去廢水中的 PO43?等離子將赤泥在20% HCl,85,4、用作某些廢水的澄清劑,將赤泥用作制酪業(yè)廢水處理的絮凝劑， 在赤泥用量為,1304 mg/L,時(shí)， 廢水的混濁度、,BOD,、,COD,油脂、 細(xì)菌數(shù)的脫去率分別為,77%, 71%, 65%, 73%, 95%.,將經(jīng)酸活化過(guò)的赤泥用作紡織行業(yè)廢水的絮凝劑和混凝劑,.,其處理廢水過(guò)程如下：先將顏色很深的廢水用石灰乳調(diào)至,pH=8.5,，加入活化赤泥,,,其用量為,5~6 kg/m3.,被處理的廢水的透明度從,61.6%,增到,95%. COD,從,1400 mg/L,下降到,163 mg/L,， 脫除率,88.4%. BOD,下降,95%,，使用過(guò)的赤泥可經(jīng)鹽酸活化后再使用,.,854、用作某些廢水的澄清劑將赤泥用作制酪業(yè)廢水處理的絮凝劑,86,,赤泥處理廢水的適應(yīng)面廣，既可處理含放射性元素、重金屬離子、非金屬離子廢水，也可用于廢水的脫色、澄清，而且經(jīng)赤泥處理的廢水達(dá)排放標(biāo)準(zhǔn). 赤泥處理廢水的方法簡(jiǎn)單、成本低，使用前景較好.,86 赤泥處理廢水的適應(yīng)面廣，既可處理含放射,87,5、赤泥治理含硫廢氣的研究概況,拜耳赤泥吸收,SO,2,的過(guò)程起作用的主要是化學(xué)中和反應(yīng)，其次是物理吸附,.,,赤泥有很小的粒度和非常大的比表面積，分析數(shù)據(jù)表明，粒度小于,45 μm,的赤泥占總量,50%,以上，比表面積可達(dá)到,10~20 m2/g,，小粒徑及大比表面積均可加大化學(xué)反應(yīng)速度和反應(yīng)深度，符合脫硫過(guò)程中的粒度要求,.,因此，拜耳赤泥作為,SO2,的吸收劑，具有吸收效率高、吸硫量大、流程簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),.,875、赤泥治理含硫廢氣的研究概況拜耳赤泥吸收 SO2的過(guò)程,88,總 結(jié),在利用赤泥過(guò)程中首先將有價(jià)金屬及稀土元素提取后利用且不產(chǎn)生二次廢渣污染.,,目前對(duì)赤泥用途低附加值的是建筑材料和筑路材料等領(lǐng)域；對(duì)于赤泥中高附加值的是產(chǎn)品鈧等有價(jià)元素提取利用方面.,用赤泥作環(huán)境修復(fù)材料處理廢氣、廢水，及土壤中的有機(jī)、無(wú)機(jī)污染，具有成本低、工藝簡(jiǎn)單、以廢治廢等優(yōu)點(diǎn)，應(yīng)大力推進(jìn)赤泥在環(huán)保領(lǐng)域中的應(yīng)用范圍，但赤泥應(yīng)用后的再生與利用是必須考慮的一個(gè)重要問(wèn)題.,88總 結(jié)在利用赤泥過(guò)程中首先將有價(jià)金屬及稀土元素提取后利用,89,11.7,銅渣的資源化,,銅渣主要來(lái)自于火法煉銅過(guò)程，其他銅渣則是煉鋅、煉鉛過(guò)程的副產(chǎn)物。

銅渣中含有銅、鋅等重金屬和,Au,、,Ag,等貴金屬因此，銅渣的利用價(jià)值很大8911.7 銅渣的資源化 銅渣主要來(lái)自于火法煉銅過(guò)程，,90,90,91,一、,銅渣的組成及物相特征,,礦物組成： 銅渣中的主要礦物包括硅酸鐵、硅酸鈣和少量硫化物和金屬元素等水淬銅渣幾乎全部都是玻璃相，只有極少數(shù)結(jié)晶相（石英、長(zhǎng)石）出現(xiàn)爐渣是爐料和燃料中各種氧化物互相熔融而,成的共熔體，主要的氧化物是二氧化硅和氧化亞鐵，其次是氧化鈣、三氧化二鋁和氧化鎂等,91一、銅渣的組成及物相特征礦物組成： 銅渣中的主要礦物包括,92,表,1,是幾種不同煉銅方法的熔煉爐渣的化學(xué)成分92表1是幾種不同煉銅方法的熔煉爐渣的化學(xué)成分93,銅渣中有價(jià)金屬的提?。恒~、鐵,在建筑方面的應(yīng)用,二、銅渣的資源化利用,93銅渣中有價(jià)金屬的提取：銅、鐵二、銅渣的資源化利用,94,1.,銅渣中銅的提取,目前對(duì)銅渣中銅的提取主要有：,火法貧化,濕法浸出,浮選富集,941.銅渣中銅的提取目前對(duì)銅渣中銅的提取主要有：,95,2.,銅渣中元素鐵的富集,銅渣中鐵的富集目前主要是利用選礦的思想,即先是對(duì)銅渣進(jìn)行直接氣體氧化，使渣中以各種形式存在的鐵富集于磁鐵礦相，,再緩冷促進(jìn)富集相晶粒長(zhǎng)大，冷卻后進(jìn)行破碎磁選。

在此過(guò)程中，合理控制氧化后渣相的冷卻速度，對(duì)整個(gè)過(guò)程中鐵元素的富集至關(guān)重要,952.銅渣中元素鐵的富集銅渣中鐵的富集目前主要是利用選礦的,96,從銅渣中一些組分的存在形式來(lái)看，如銅渣中,SiO2,、,CaO,和,Al2O3,三組分，它們都是硅酸鹽水泥主要熟料的礦物組分,硅酸鹽水泥主要熟料礦物為,CaO ·SiO2,，,2CaO·SiO2,，,3CaO·A12O3,，,CaO·AP2O3·Fe2O3,，,因此不難推斷銅渣是生產(chǎn)水泥的有價(jià)原料同時(shí)，煉銅爐渣水淬后是一種黑色、致密、堅(jiān)硬、耐磨的玻璃相3.,銅渣在建筑方面的應(yīng)用,96從銅渣中一些組分的存在形式來(lái)看，如銅渣中SiO2、CaO,97,3.,銅渣在建筑方面的應(yīng)用,(1),替代天然砂石用作房屋基礎(chǔ)，道路路基和低洼地堆填；,(2),替代鐵礦粉用作硅酸鹽水泥的鐵質(zhì)矯正材料；,(3),制備磷酸鹽磚瓦及泡沫保溫材料；,(4),用作金屬加工過(guò)程中的除銹材料；,(5),經(jīng)高溫溶化后制備黑色玻璃裝飾材料和微晶玻璃973.銅渣在建筑方面的應(yīng)用(1)替代天然砂石用作房屋基礎(chǔ),98,三、銅渣利用所存在的問(wèn)題,主要包括以下三個(gè)方面：,(1),對(duì)銅渣熔融后的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)性質(zhì)研究不夠清晰，這在一定程度上影響了銅渣綜合利用研究的進(jìn)行深度。

2),怎樣將在技術(shù)上可行的綜合利用銅渣的方法工業(yè)化的問(wèn)題例如，對(duì)銅渣中鐵元素的氧化磁選富集的方法，在技術(shù)上完全可行，但是其生產(chǎn)成本卻高于現(xiàn)階段高爐煉鐵的成本3),流動(dòng)銅渣的溫度是,1258℃,，而在我國(guó)的銅火法冶煉生產(chǎn)過(guò)程中，這部分熱量大都白白浪費(fèi)掉了如何有效利用適部分熱量，也是綜合利用銅渣所面臨的一個(gè)問(wèn)題98三、銅渣利用所存在的問(wèn)題主要包括以下三個(gè)方面：,99,四、銅渣的應(yīng)用前景,總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)的有色金屬及黑色金屬資源都存在著一個(gè)共同的現(xiàn)狀：國(guó)內(nèi)儲(chǔ)量嚴(yán)重不足，礦石大量依賴于進(jìn)口2007,年我國(guó)銅渣的產(chǎn)量大約為,770,萬(wàn),t,，,2008,年國(guó)際銅價(jià)在,3,月,6,日創(chuàng)下每噸,8820,美元紀(jì)錄高位 ，,而如果能將銅渣的品味降低,0,．,1,個(gè)百分點(diǎn)，將會(huì)創(chuàng)造近,68,億元的財(cái)富銅渣中含有近,40,％ 的鐵，如果能回收其中,1,％ 的鐵，其創(chuàng)造的財(cái)富也相當(dāng)可觀因此結(jié)合我國(guó)現(xiàn)在的資源形勢(shì)和銅渣里的固有成分，不難預(yù)測(cè)銅渣在將來(lái)會(huì)有較好的利用前景99四、銅渣的應(yīng)用前景總體來(lái)說(shuō)，我國(guó)的有色金屬及黑色金屬資源,100,大作業(yè),以“,XX,固體廢棄物的資源化利用”為題,不少于,2000,字,參考文獻(xiàn)不少于,6,篇,格式同文獻(xiàn)“鐵尾礦資源化綜合利用的發(fā)展”,交電子版和紙質(zhì)版（小四，,A4,紙，單面）,首頁(yè)注明姓名、學(xué)號(hào)，,100大作業(yè)以“XX固體廢棄物的資源化利用”為題,,,,,,,,,,,,,,,THANK YOU,SUCCESS,,,,,,,,,,,,,,2024/8/28,101,可編輯,THANK YOUSUCCESS2023/9/410,。