冶金固体废弃物资源化处理与综合利用.pdf

研究进展
ResearchProgress35
冶金固体废弃物
资源化处理与综合利用

刘军
(湖南省冶金材料研究所，长沙410014)

摘■要:分析了我国冶金渣、冶金尘泥的资源化处理与综合利用状况以及发展趋势，指出冶金工业固
体废弃物的资源化处理与综合利用是相关企业和机构必须重视和加大力度进行研究和突破的课题。
关键词:冶金渣;冶金尘泥;节能环保;综合利用
中图分类号:X705文献标志码:A文章编号:1006-5377（2009）08-0035-04

据统计，目前我国冶金工业固体废弃物年产生量约1日，《循环经济促进法》颁布实施，如何大量利用冶金
4.3亿吨，综合利用率为18.03%。其中工业尾矿产生量渣已成为各钢铁企业的当务之急。
为2.84亿吨，利用率1.5%；高炉渣产生量7557万吨，1.1冶金渣资源化处理和综合利用的发展方向
利用率65%；钢渣产生量3819万吨，利用率10%；化铁炉目前，我国的钢产量稳居世界第一，但由于炼铁炼
渣60万吨，利用率65%；尘泥1765万吨，利用率98.5%；钢技术尚不够先进，因而各钢铁企业每年都会产生大量
自备电厂粉煤灰和炉渣494万吨，利用率59%；铁合金渣的、不同种类的冶金渣。根据我国的国情和目前的技术
90万吨，利用率90%；工业垃圾436万吨，利用率45%。水平，要想大量利用冶金渣，只有走开发节能、利废、
针对我国冶金工业固体废弃物的现状，资源化处理环保的建材产品这条路。
与综合利用是相关企业和机构必须重视和加大力度进行冶金渣资源化处理和综合利用是指从冶金渣中磁选
研究突破的课题。本文就冶金固体废弃物资源化处理与除铁并将尾料大量用于建材产品的生产。从冶金渣中磁
综合利用进行了一些有益的探讨。选回收的废钢铁可返回钢铁厂冶炼再利用；磁选回收的
尾料可用来生产水泥混合材、路基材、砌筑水泥、预拌
1冶金渣的资源化处理和综合利用砂浆、混凝土标砖、多孔砖、冶金渣蒸压加气砌块等建
目前我国钢铁年总产量已达到5亿吨，每年产生的冶材产品。冶金渣的开发利用既要考虑资源的再利用，符
金渣达1亿吨以上。在冶金渣中排量大的主要有高炉水淬合循环经济的产业政策；又要考虑到采用合理的生产工
矿渣、钢渣、高炉重矿渣等，其中高炉水淬矿渣和高炉艺开发出节能、环保、符合市场需求、达到国家标准要
重矿渣利用率较高，而钢渣利用率较低，仅有20%左右。求的建材产品。
未得到利用的冶金渣长期堆放未及时综合利用，一方面1.2冶金渣资源化处理和综合利用与节能环保
会造成冶金渣逐渐失去活性难以再利用，另一方面冶金利用冶金渣生产节能环保建材产品的方法是利用钢
渣的堆放要占用大量土地并会严重污染环境。2009年1月铁厂产生的冶金渣、高炉煤气、余热蒸汽等再生资源生

CHINAENVIRONMENTALPROTECTIONINDUSTRY2009.8
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产出节能、环保、可替代高能耗建材产品的新工艺。钢渣矿渣混凝土砖生产使用的胶凝材料采用冶金渣
破碎磁选除铁后的钢渣含有较多的游离CaO等矿物自配的M22.5砌筑水泥，无需采用高能耗的PS32.5以
质，这些矿物质具有水硬性。当钢渣与高炉水淬矿渣上的成品水泥。钢渣矿渣混凝土砖的骨料就地采用钢厂

配合使用时，钢渣水化析出的Ca(OH)2能对矿渣起到碱的冶金渣，每年可减少36万吨砂石的开采开挖量和汽车
性激发作用，而矿渣又可消除钢渣中游离CaO的不良影运输量。钢渣矿渣混凝土砖的养护采用钢厂余热蒸汽养
响，改善产品的体积安定性。破碎磁选除铁后的重矿渣护，节省了煤炭资源。该条生产线集成了冶金渣、余热
具有质密、体积安定性好的特点，可取代碎石、黄砂用蒸汽、高炉煤气等再生资源的综合利用，每年可节省
作建材产品的粗细骨料。本文以钢渣混合材、钢渣矿渣砂石运输（运距以30公里计）用油量16.2万升（重型载
混凝土砖和冶金渣蒸压加气砌块为例，分析了冶金渣综重汽车每吨钢渣油耗以1.5升/100公里计）；每年可节
合利用与节能环保的关系。省成品水泥9万吨，折合标煤约1万吨（成品水泥煤耗以
（1）钢渣混合材的节能环保分析110公斤/吨计）；同时每年可减少2亿块粘土标砖的生
钢渣应用于水泥工业在我国已有30余年的历史，据产使用，折合标煤3万吨（粘土砖煤耗以100公斤/立方米
不完全统计，国内目前每年可使用钢渣混合材1000万吨。计）。若全国100家大型钢铁厂平均每家建设一条30万立
用于生产水泥的钢渣混合材必须烘干，而目前普遍的烘方米的钢渣矿渣混凝土砖生产线，每年可利用冶金渣共
干方法是用汽车将含水约12%的钢渣混合材运送至水约4400万吨，节省汽车运输用油量1620万升、煤炭用量
泥厂，然后用煤燃烧产生热风进行烘干。该过程一方面增400万吨。这样既大量利用