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冶金固废综合再利用现状
时间:2021-12-15
我国是冶金大国,2019年我国钢铁产量9.96亿吨位居全球第一,占世界钢铁产量的53.31%。但在钢铁或有色金属冶炼过程,将必不可免的产生多种固体废弃物,像钢渣、炉渣等,统称冶金固体废弃物,简称冶金固废。目前,我国钢铁行业冶炼废渣年产生量约4.2亿吨,有色金属行业废渣年产生1.28亿吨。
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冶金固废分类
冶金固废根据固废产生环节和成分可以分为炉渣、铁合金渣、钢渣、有色金属冶金渣与尘泥、赤泥等,下面重点介绍其中几类。
1 矿渣:在炼铁过程中,氧化铁在高温下还原成金属铁,铁矿石中的二氧化硅、 氧化铝等杂质与石灰等反应生成以硅酸盐和硅铝酸盐为主要成分的熔融物。矿渣是钢铁冶金工业生产中排放量最大的一种固体废弃物,其排放量与入炉矿石的品味及冶炼制度有直接关系。 2 钢渣:钢渣是转炉、电炉、精炼炉在熔炼过程中排出的,由金属原料中的杂质 与助熔剂、炉衬形成的渣,以硅酸盐、铁酸盐为主要成分。 3 尘泥:随着煤气气流或氧化后随烟气排出冶炼设备形成的,一般铁或金属元素含量较高,可分为转炉污泥、高炉瓦斯灰、炼铁除尘灰、煤气除尘灰等。 4 赤泥:赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废弃物,因含氧化铁量大,外观与赤色泥土相似,大约每生产1吨氧化铝要排放1.0~1.8吨赤泥。 02 冶金固废环境危害 冶金固废对环境的影响,主要表现为以下方面: 1 侵占土地:冶金固废例如钢渣比花岗岩还硬,每年除用于对少量工程回填地基外,绝大部分都弃之周边,甚至侵占了大批土地良田。 2 污染土壤和水体:冶金固废若没有采取适当防渗措施的填埋,经过风化、雨雪淋融、地表径流的侵蚀,其中的有害成分很容易产生高温和有毒液体并渗入土壤,杀灭土壤中的微生物,破坏微生物与周围环境构成的生态系统,甚至导致草木不生;有害成分若渗流入水体,则可能进一步危害人的健康。 3 扬尘危害:尘泥和高炉渣中的以细粒状存在的废渣,在大风吹动下会随风飘逸,扩散到远处;运输过程中会产生有害的气体和粉尘,引起大气污染。、 03 综合再利用 我国冶金废弃物的治理分为三个阶段:第一阶段采用最简单也是最原始的方式,将废渣直接掩埋;第二阶段的治理方式过渡到粗放型,也就是对废渣实施初步的再利用;第三阶段属于优化治理方式,将冶金固废进行整体回收,大力开发和综合利用资源。近年来,我国冶金固废被大量应用于公路建设、建筑行业和建材行业,综合利用可达60%左右。 1 2 3 42 5