[发明专利]一种对高温钢渣进行无害化预处理的方法

说明书

本发明涉及一种对高温钢渣进行无害化预处理的方法，属于钢渣处理技术领域。首先把烘干后的碎玻璃和河沙放置于渣罐底部，将转炉出完的、温度高于1590℃高温钢渣直接冲击渣罐底部的碎玻璃和河沙得到最终混合熔液，同时从渣罐底部通入Ar气预处理5～20分钟。通过本方法利用热态钢渣的显热迅速降低其中游离氧化钙的含量，使其达到陶瓷、玻璃及人造石等高附加值产业的使用要求。

技术领域

本发明涉及一种对高温钢渣进行无害化预处理的方法，属于钢渣处理技术领域。

背景技术

钢渣是炼钢过程中排出的固体废弃物，冶炼1吨钢液会产出大约200公斤高温钢渣。因此，钢渣在钢铁冶金企业中具有量大的特点。另一方面，钢渣碱度高（3-4），其中的游离CaO含量高，直接用来做为水泥的原料及其他产业的原料都是不合适的。这造成了大量的钢渣无法处理并堆积如山，这不仅会占用大面积的土地，同时也会对周边的环境带来不同程度的污染。

目前降低钢渣中游离氧化钙含量的方法不多并且效果也不明显。最主要的处理方法是热闷法，通过水冷或加压水冷的方法来使钢渣中游离氧化钙发生水化反应，但是水冷后固态钢渣中CaO的扩散会极大限制该反应的发生，造成效果不明显，且成本较高。另外，由于反应生成的Ca(OH)₂也是活性物质，处理后的钢渣并不好再利用。综上所述，开发一种简单、成本低廉的稳定去除钢渣中游离氧化钙的预处理方法，能够拓宽钢渣的再利用范围，为钢渣的循环利用创造更高的效益。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种对高温钢渣进行无害化预处理的方法。通过本方法利用热态钢渣的显热迅速降低其中游离氧化钙的含量，使其达到陶瓷、玻璃及人造石等高附加值产业的使用要求。本发明通过以下技术方案实现。

一种对高温钢渣进行无害化预处理的方法，其具体步骤包括：首先把烘干后的碎玻璃和河沙放置于渣罐底部，将转炉出完的、温度高于1590℃高温钢渣直接冲击渣罐底部的碎玻璃和河沙得到最终混合熔液，同时从渣罐底部通入Ar气预处理5～20分钟。

所述碎玻璃为固体废弃物。

所述最终混合熔液包括以下质量百分比组分：钢渣70～95%、碎玻璃0～20%和河沙0～20%。

经上述无害化预处理的方法处理后，高温钢渣中游离CaO的含量降低到0.6%以下。

本发明利用高温钢渣所带热量高（1600-1650℃），非常利于钢渣中游离CaO与添加的SiO₂发生反应，通过反应生成CaO·SiO₂和2CaO·SiO₂。

本发明的有益效果是：

1、本方法是在高温条件下较快地降低钢渣的游离氧化钙含量，使钢渣在倒渣的过程中就能处理完毕并达到后续大量工艺处理的技术标准。

2、不同物料的混合，通过接近渣洗和底吹Ar的效果加速钢渣中游离氧化钙与SiO₂反应，缩短反应时间，扩大钢渣的利用范围，减少钢渣堆存占地。其中碎玻璃和河沙中的SiO₂可与钢渣中的氧化钙和氧化镁发生反应生成稳定的CaO·SiO₂和MgO·SiO₂，这几种物料均可大量消解钢渣中的游离氧化钙，又由于渣罐中反应动力学条件极好，从而达到短时间内消解游离氧化钙的目的。另外由于碎玻璃和河沙价格低廉，用量少，因此本方法非常利于推广。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本发明作进一步说明。

实施例1