转炉渣处理试验方案-1
转炉渣处理试验方案
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一．实验背景
柳钢转炉炼钢产生的钢渣，主要来源由生铁炉料带入的杂质，以及加入的造渣剂如石灰石、萤石、硅石等，以及氧化剂、脱硫产物和被侵蚀的炉衬材料等生成，另外还夹带有一定量的单质铁等。钢渣的主要成分是钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷、氧等组成，转炉渣经过磁选后，其主要成分含量如表一
表一 转炉渣成分
磁选后的钢渣，其中高价值金属的含量低，处理较困难，虽然现已开发较多的处理方法，如作为溶剂回炉、作为水泥的掺和剂、作为路基回填的原料等，但由于钢渣的产量大，以上领域所需的量有限，造成大量钢渣积压堆放于渣场，不仅占用有限的土地资源，对环境造成影响。
从钢渣的成分来看，其含有和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性矿物质，具有水硬胶凝性，最广阔的用途在于作为水泥生产的熟料，但是由于其中铁含量较高，且含有游离钙、镁等，不能直接作为水泥生产的熟料使用，因此，开发一种工艺，使钢渣能够直接作为水泥生产的熟料使用，是处理转炉渣的较好方法。
二．试验工艺
1. 工艺流程图
设定的转炉渣处理流程图如图1：
图1 试验工艺流程图
2. 实验过程简述
使用震动球磨机球磨，将转炉渣磨碎至-100目（其中，少许不能破碎的铁块筛分回收），破碎后的炉渣经过磁选分离出大部分单质铁，磁选尾渣使用再生盐酸浸出，浸出渣经其他混合配料后转水泥制备，浸出液经过鼓气氧化、碳酸钙中和沉淀铁，沉铁渣经洗涤煅烧后制成氧化铁红，除铁后溶液经过控制PH 分步沉淀出Mn 、Mg ，沉淀后的溶液经过净化除杂，硫酸再生后制备再生盐酸，返回盐酸浸出工序，硫酸钙沉淀作为产品出售。
三．试验进度安排
1. 实验总体进度安排
本次实验的目标是能够比较经济、有效的的使转炉渣转变为能够直接作为生产水泥的熟料的原料，并回收其中的铁、锰、镁等金属，根据所需的工作量，设定的进度表如表二：
表二 实验总体进度安排
其中, 第一阶段在广州市绿易化工的办公室完成，包括理论分析、方案选定、市场可行性调研、计算机模拟、经济性评价等内容。
第二阶段在长沙市中南大学冶金学院实验室进行，对选定的实验方案进行小型的实验室实验，验证实验方案的理论可行性。
第三阶段在柳钢厂内的中试车间进行，制备出一定量的处理后转炉渣来制备水泥，验证此工艺处理后的转炉渣能制备出合格的水泥，并评价其经济性。
2. 已完成工作
根据实验进度安排，现阶段已经完成第一阶段工作与第二阶段的大部分工作，小实验基本达到了预设的目的，因设备的问题，除铁步骤还存在氧化不很完全，另因实验产出的浸出渣量太少，无法作为生产水泥的实验，尚不能证明此浸出渣能够生产出合格的水泥。
3. 下阶段实验计划
因实验室产出的浸出渣太少，达不到生产水泥的最小量，下阶段需要进行第三阶段工作，既进行中性试验，以生产出足够做用浸出渣生产水泥实验的量，并评价其经济性，其中，时间安排如表三：
表三 大规模试验进度安排
四． 试验设备及原材料
1. 设备连接图
2. 设备清单及价格（见表三）
表三 设备清单及价格
3. 试验用原材料及价格（见表四）
表四 试验用原材料及价格
4
5、费用