开辟钢铁渣资源化利用新途径

    从钢铁渣中回收废钢大有文章可做
    随着我国钢铁产量的提高，作为炼钢主要原材料之一的废钢资源日趋紧缺。现每年需进口废钢近千万吨，今后10-15年国内废钢资源尚无法满足钢铁工业发展的需求。
    我国历年来堆弃的钢铁渣中约有600万吨金属铁没有回收，每年新排出的钢铁渣中除可见的大钢块用磁盘吸出外，仍有约100万吨的金属铁夹杂在钢铁渣中没有回收。按每吨废钢价值1000元计算，历年来堆弃钢铁渣中废钢价值60亿元人民币。每年新排出钢铁渣中废钢价值10亿元人民币。因此，从钢铁渣中回收废钢不只是资源回收利用，而且有巨大的经济价值。
    在炼钢过程，铁水和炉渣的接触面上往往产生激烈的紊流现象，炉渣中混入许多铁水的粒子，其中有沉到渣包底而能分离出的大块金属铁，但多数0.5-100mm的小粒块体在炉渣冷却凝团后残留于其中。
    目前，国内大部分钢铁企业所采用的破碎―筛分―磁选处理工艺和破碎―湿磨―磁选处理工艺不能满足废钢回收和尾渣资源化利用要求。为此，中冶集团建筑研究总院固体废物处理利用研究室与国外合作推出钢渣自碰粉碎机回收金属铁的设备和工艺技术。
    该技术原理是当钢渣由送料槽送至自碰粉碎机，粒度在500mm以下时，直接喂料。在粉碎机内，通过自身粉碎，金属铁不会被破碎，只是钢渣被逐渐粉碎。钢渣粉由气流带出粉碎机入选粉机，细粉经除尘器回收，粗料返回自碰粉碎机。
    回收自碰机内金属铁，采用关键性的圆槽设备，在出铁时插到粉碎机内，随着粉碎机旋转，机内的铁则通过圆槽滑到粉碎机外。这一过程需2-3分钟全部排出。在此期间停止喂料，在铁排出后，送料槽复位继续喂料。这种过程的反复全部自动控制，实现正常连续生产，回收铁的纯度可达90%-95%。
    
    钢铁渣粉的粉磨工艺及设备
    钢铁渣粉将成为21世纪混凝土工程重要材料，是钢铁渣粉资源化的重要途径。因此，国内外设备厂商围绕节能降耗的钢铁渣粉磨设备进行研发工作。由于钢渣预破碎回收废钢已提到日程，研发成功高效节能的自碰粉碎机，其尾渣的粒径可达0.1mm到μm级，这为钢铁渣粉的粉磨提供了有利的条件。
    YJ管磨机主要结构特点是采用内选粉隔仓板，物料经选粉后实现粗细分离，并具有提升作用，使细粉及时进入细磨仓进行粉磨，磨内梯形装置有效带动距离衬板较远的研磨体，减少研磨体滞留区，强化研磨体运动，从而提高粉磨效率；采用分级衬板和反螺旋导料出料板等。同时，可根据物料进料粒度和产品细度要求计算出磨内研磨体的尺寸、级配和数量。
    为了消除渣粉过粉磨现象，提高粉磨效率，适应市场需要，生产比表面积400m2/kg-800m2/kg的渣粉。同时研制成功与磨机配套的高效涡流选粉机。
    由于立磨多用来粉磨石灰石和生料，辊压磨加球磨用于粉磨水泥熟料，而卧式辊磨的构造是粗短的圆筒，内装圆辊，筒体转动带动磨辊转动，通过液压高速磨辊的位置来调节磨机的粉磨压力，介于辊压磨和立磨之间，与立磨和辊压磨原理的主要区别在于物料咬入角。对辊压磨而言其咬入角在6°以下，相应的辊间隙较小。立磨其咬入角为12°，而卧式辊磨其咬入角为18°，因此适应不同物料粒度和硬度，同时物料多次穿过磨辊与磨体间隙受到挤压粉磨，多次粉磨，可获得不同的产品颗粒分布曲线和操作指标（单位电耗、产品质量等）。适合粉磨粒化高炉矿渣和钢渣，因此为我国钢铁渣粉的生产提供了最佳设备。其渣粉的比表面积可达到400m2/kg-800m2/kg，渣粉的颗粒形态为球形。吨产品电耗比立磨、辊压磨、管磨都低。
    中冶集团建筑研究总院通过调研认为，卧式辊磨是目前我国钢铁企业渣粉生产的首选设备，应尽快在冶金行业推广使用。