水渣屬于工業固體廢料的一種,由于其具有潛在的水硬膠凝性能,作為水泥生產的混合材早已廣泛應用。但是,隨著煉鐵產量的不斷提高,水渣產生量大幅度增長,造成大量堆積,成為困擾企業發展和社會壞境治理的一大問題。了解和研究水渣的性能特征,開發和綜合利用水渣,對廢物利用,發展循環經濟,建設資源節約型社會,具有十分重大的意義,近年來,隨著國內加工技術的不斷提高和對水渣的深入研究,發現將水渣磨細到一定細度后,性能有所改變,應用更加廣泛。
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1:水渣的成礦原因
水渣是鋼鐵企業冶煉生鐵時,由鐵礦石中的非鐵成分和焦炭,噴吹煤中的灰份等溶化后,從高爐中排出的產物。多為晶質塊狀、蜂窩狀或棒狀,以玻璃體為主的細粒,呈淺黃色(少量墨綠色晶體),玻璃光澤或絲絹光澤,摩氏硬度為1~2,(自然堆積)比重0.8~1.3t/m3。目前國內生產的水渣從處理技術工藝角度講,可分為水泡渣和水沖渣兩種。
1.1水泡渣
水泡渣是高爐熱熔渣漿用罐運到水池,將熱熔渣漿倒入水池粹水而成的一種再生礦物。由于熱熔渣漿在運輸過程中溫度的散失,渣罐內的溶漿中心和邊緣溫度有一定的溫差,表面漿溶提前凝結成礦,生成部分灰黑色次生礦物(也稱高爐重礦渣),罐壁殘留溶漿自然冷卻成礦,生成部分富含CaO、SiO2、Fe2O3的灰黑色次生礦物重礦渣,從而影響水渣的質量。
1.2水沖渣
水沖渣是在渣漿出爐時將水沖向熱熔渣漿,熱熔渣漿經淬水生成的一種再生礦物。由于熱熔渣漿直接在爐前淬水形成,溶漿溫度較高,相對均勻,成礦速度快,伴生及次生礦物較少,水渣質量相對穩定(安鋼新建2200m3高爐就采用這種生產工藝)。
水渣的產生量隨著生鐵冶煉技術和鐵礦石的品味不同而變化,一般為生鐵產量的25%~40%。
2:水渣來源及成分
公司生產所用水渣全部來源廣西盛隆冶金有限公司,其產生的水渣活性高、質量穩定,主要成分是由氧化鈣(CaO)、二氧化硅(SiO2)、三氧化二鋁(AI2O3)等組成