钢铁行业炼钢后钢渣的处理和利用是近百年来长期困扰行业的难题。随着中国经济的发展,钢的产量增加,钢渣的排放也随之增加。2016年钢渣产量约为0。6500 ~ 1.2亿吨,但我国钢渣利用率较低,未利用的钢渣库容高达10亿吨。上海驰泉能源科技有限公司的研究团队经过几年的探索和自主研发,创造性地提出了高温液态渣液相熔融在线生产水泥的新技术,并已申请国家发明专利。
钢渣很难利用。
钢渣的主要化学成分与硅酸盐水泥熟料相似,但不能直接用作水泥熟料。主要原因如下:1。炼钢品种、原料和操作工艺的变化造成钢渣成分波动大,矿物成分不稳定;2.钢渣中玻璃相含量低,水化活性低,水化速度慢,浆体强度增长缓慢;3.钢渣、f-CaO和MgO的RO相水化缓慢。水化过程中,体积膨胀引起硬化水泥浆体局部膨胀应力,导致水泥稳定性严重不良。4.易磨性差。所以造成了钢渣的堆积积压。
钢渣利用新技术。
长期以来,钢渣的处理技术和方法一直是行业内的研究课题和热点。目前对冷却后的固体钢渣采用机械活化、热活化和化学活化,但存在诸多弊端,不仅浪费了全部热能,还使钢渣难磨,对活化细度要求高,需要消耗大量能量。三次激活都会大大增加成本,有时甚至得不偿失,限制了钢渣利用率的提高。但处于研究前沿的液态钢渣液相干法制粒仍处于研究阶段,尚无商业化运行的报道。
该技术采用了与以往思路完全不同的全新工艺路线:高温热熔钢渣经过补燃、碳热反应、铁还原、脱磷、回火、气动雾化、配料、研磨,直至形成水泥熟料。主要特点是在不影响转炉冶炼的前提下,利用高温渣液在液相中完成RO相分解,使C2S转化为C3S。如果应用于实际生产,具有投资少、流程短、简单可靠、操作方便、能耗低、渣液热量可循环利用、减少资源消耗等优点。
钢渣的高值化利用具有重要意义。
液态钢渣直接制水泥新工艺一旦转化成功,不仅可以解决钢铁企业占地、资源浪费、环境污染等问题,还能变废为宝、节能减排、降本增效。预计将为全行业带来1000亿左右的营业收入,对钢铁行业发展方式的结构调整和转型、创建资源节约型、环境友好型企业具有重要意义,符合绿色发展和建设社会主义生态文明的要求。
据悉,上海驰春在已获授权的高炉渣综合利用发明专利基础上,通过本次专利申请,基本完成了钢铁冶金渣资源高值化利用和余热发电的专利布局。下一步是寻找战略合作伙伴,推进项目。