1、废弃炉渣处理方案 1、待处理物料物理及化学特性 1.1、水渣 日产量2750吨,年产量85万吨。是水碱性炼镍铁炉渣,表面粗糙 多孔,具有潜在的水硬胶凝性能,在水熟料、石灰、石膏等碱性激发剂 作用下,可以作为优质的水泥原料,目前普遍制作矿渣微粉,可以等 量替代各种混凝土和水泥制品中的水泥用量,一般可达20~30%,可以 明显改善混凝土和水泥制品的综合性能。经济效益和环保效益相当明 显。主要化学成分为Ca0, Si02、A1203Mgo, Fe20等,本厂水渣为炼 镍铁水渣,相对普通的炼铁水渣主要区别是Mgo含量相对高5%左右, 色泽较深,其他各项指标均相差不大,活性很高,易磨性较差。 1
2、2、矿热炉渣 日产量12,年产量35万吨。表面粗糙多孔,主要由Si02A1,0g, Mg), FeaQ,等组成。主要特点是Mg0含量很高。达到35%左右。不且 有水硬胶凝特性,可以作为普通的水泥原料,但由于水泥中Mgo有控 制指标,超标对混凝土的后期有很大危害,根据水泥厂的使用经验,一 般作为水泥外掺材料,掺和比不超过10%,以5~8%为宜。另由于其颗粒 适中,也可以代替部分河砂用于民用建筑。 1.3、精炼渣 日产量10吨,年产量30万吨。是炼钢废渣,经破碎粉磨除铁镍 等金属后的钢渣,细度较细约为2目。主要成分Cao 40~60%, Si01520%. Mg0 35%、部分氧化锰、铁
3、铝等组成。理论上具有一定的 潜在水硬胶凝性能,但其活性相当难激活,一般钢铁中的钢渣经破碎 除铁后颗粒度较大,主要用于公路路基、制砖等。由于其易磨性差, 活性难以激发,用于制备微粉的情况较少。本项目中于普通钢铁厂不 同。由于镍铁的高价值,使用粉磨把钢渣磨细选出大部分金属元素, 钢渣粉细度小,水分较大,增加了该渣的处理难度。一般可以用于水泥 生产前掺或通过烘干分选后制成水泥掺和料;也可用于环保砖厂替代 部分砂等。为了全部完成水渣85万吨、矿热炉渣35万吨,精炼炉渣 30万吨,共计150万吨/年的处理充分考虑,该三种渣的物理、化学性 质特点,市场需求和环保处理要求,设计如下处理方案:1、拟在钢厂 内
4、原矿粉厂旁空地建设两条年产60万吨/条矿渣微粉生产线,具备 120万吨/年的生产能力。2、原有的球磨机生产线改为年产35万吨 的水泥掺和料。 2、新增矿渣微粉生产线的建设 2.1、产品品种的设计 目前,矿渣微粉国标有S6、S6、S106三个等级,以$、级市场需 求最为普遍,生产成本较好控制。因此,本项目产品定为生产Ss级矿 渣微粉。综上所述,三种渣的特点,单独粉磨水渣至比表面积达 420m2/kg以上,可以生产优质的Ss以上等级矿粉。根据实验和生产 数据,水渣中掺加总量超过20%的其他非活性掺和料,仍能稳定达到 Ss95级,超过这一比例,虽然后期强度仍能达到要求,但早期强度下降 过快,影
5、响工地施工,早期强度仅能达到Sns级的指标。 物料 水渣 矿热炉渣 精炼渣 脱硫石膏 备注 配比 75% 10% 10% 5% 1% 2.2、产品市场供应现状及预测 国际节能环保、循环经济的要求,对钢铁行业的三废治理提出明 确的目标和要求,现代水泥混凝土核心技术的一个重要方向就是围绕 矿粉掺和料展开的,符合现代混凝土技术的发展方向。随着城镇化发 展,基础设施的建设,建筑行业也在迅速发展,商品混凝土的发展很迅 猛,本产品应用的市场前景与水泥工业及商品混凝土的市场前景一致。 目前,我区内的钢铁厂如柳钢、贵钢、万钢等均建设有矿渣微粉生产 线,矿渣全部用于制作矿渣微粉约为7
6、万吨/年,其中柳钢每年销往 广东市场约为150,万吨,盛隆每年约有50万吨销往广东和海南市场, 产品供不应求,本产品占据更加有利的区位优势,至广东市场比柳钢 至少低40元/吨的运输成本。至海南市场比盛隆也有一定的优势。本 产品陆路运输经济半径可达250公里左右,可以辐射南宁、钦州、防 城港、玉林市,牢牢占据北海市场,无论是作为水泥掺和料还是作为混 凝土掺和料,在市场上均具有很强的竞争优势。 3、技术方案 3.1、设备选择 本项目中所用的主要原料均为易磨性较差的水渣、钢渣、矿热炉 渣,产品细2度要求为420m/kg以上。用于钢渣(水渣)粉磨的工艺 主要有立磨系统、辊压磨系统、球磨机系统。其
7、中,立磨系统具有烘 干粉磨、分级于一体的特点综合能耗低,对物料适应性强。目前,国 内生产矿渣微粉大多采用立磨系统,工艺设计完善、成套设备成熟。 本项目采用立磨系统。 3.2、工艺流程图 钢渣/水渣一原料堆棚一烘干一原料库一根压机一立磨 —成品库—散装出厂。 说明:因为精炼渣细度细、水分较大,烘干前经与水渣、矿热炉 渣按比预均化后再烘干,有利生产的顺畅和成本的降低。矿渣粉磨采 用连续工作制,年工作日3天,每天工作24小时,按年生产能力 60万吨/台计算日产量2016吨/台,平均产量85〜90吨/台时。矿粉 储存设6个直径12米圆库,有效储存量150吨,储存期3.7天。 产品全部为散装,每台
8、库下设一台汽车散装机将矿粉装入散装汽车外 运。 3.3、组织机构与劳动定员 (1)下设综合部、生产部、机电设备维修部、质检部、环保安 全部。各部 门由专职生产厂长统一调度进行生产经营、管理工作。 (2)劳动定员按照岗位责任制进行编制,全厂职工定员90人。 3.4、投资估算 (1)估算编制范围 本项目规模为年产矿渣微粉120吨,投资估算范围包括从矿渣均 化至微粉出厂,估算内容包括原料储存、输送、配料、粉磨及成品散 装生产线及辅助生产设施的土建、工艺、电气自动化、给排水设备及 安装各项建设费用。 3.5、财务评估 (1)劳动定员工资及福利基金 项目设计定员90人,职工平均工资及
9、福利10万元/年,全员工 资及职工福利总额9万元/年。 (2)原材料及动力消耗量 根据设计指标和负荷计算,吨电耗按68KWh/t计,烘干热源除利 用厂内生产富余热烟气外,不足部分外购煤制备热源。暂时预估按 15元/t计,采用的各种原材料价格均为不含税价格。 4、水泥掺合料生产 利用现有3.2x13米管磨机稍加改造即可处理矿热炉渣20万吨/ 年、精炼渣20万吨/年,生产35万吨/年的水泥掺合料,仅仅加大隔 仓板的孔径和调整钢球级配,几乎不需技改资金。 精炼渣细度较细已达2目,如若能单独烘干成干粉即可直接当 作水泥掺合料使用。其性能优于粉煤灰。但由于其水分大,而细度又 细,无法单独烘干。
10、为此,用颗粒大的矿热炉渣与精炼渣按1: 1搭 配均化后放于堆场内一段时间,大约七天左右。让其自然脱水,在进 行烘干、粉磨、分级成大约2目比表积2在280m/kg左右的细粉。 该产品主要作为水泥掺合料。 (1)产品市场供应现状及预测 随着城镇化发展,基础设施建设,高品混凝土的发展非常迅猛, 以粉煤灰为主要材料的水掺合料远远无法满足水泥及商品混凝土生 产的需求。近几年,因环保及行业调整关停的立窑水泥厂利用闲置的 设备球磨机磨页岩生产水泥掺合料,在使用性能和价格方面均有一定 的优势。陆路运输可达250公里左右,主要市场为北海和玉林市场, 特别是距离较近的水泥厂和搅拌站,将是主要用户。 (2)组
11、织机构与劳动定员 1、因与矿渣微粉生产相应的管理机构可以并在一起,不用另增 设,仅需增 加生产人员,可统一进行生产经营和管理工作。 2、劳动定员按照岗位责任制进行编制 (3)劳动定员工资及福利基金 项目设计定员30人,职工平均工资及福利10万元/年,全员工 资及职工福利总额3万元。 (4)动力消耗量 由于精炼渣细度基本已达到产品要求系统仅需粉磨矿热炉渣预 计磨机系统台时可达70t/h,电耗约35kwh/t烘干供热使用原来的热 源系统,不用额外增加燃煤采购供热。 5、码头精炼渣的处理 现堆放在海边的精炼渣主要用于轻质环保砖厂代替部分河砂和 水泥厂做前使用,每年消化约10万吨。






