钢渣主要是在建筑建材行业进行外循环利用。 （1）做水泥生料 钢渣中 CaO、MgO、FeO、Fe2O3含量之和能达到 70%，这些成分对 水泥都是有用的，钢渣做水泥生料主要作用是做水泥的铁质校正剂， 目前生料中配加量为 3%～5%。 （2）做钢渣水泥原料和复合硅酸盐水泥的混合材 根据对钢渣的岩相检定和Ｘ射线检定，钢渣之所以具有水硬胶凝 性主要是含有水泥熟料中的一些矿物，C3S、C2S 和铁铝酸盐，这些矿物 都具有胶凝性，但其含量比水泥熟料少，慢冷的钢渣晶体发育较大， 比较完整，活性较低，因而水化速度和胶凝能力都比熟料小。 目前的钢渣水泥品种有无熟料钢渣矿渣水泥、少熟料钢渣矿渣水 泥、钢渣沸石水泥、钢渣矿渣硅酸盐水泥和钢渣硅酸盐水泥，它们都 有相应的国家标准和行业标准，掺量在 20%～50%之间。 （3）钢渣微粉做混凝土掺和料 钢渣微粉开发利用研究是近年来继矿渣微粉大规模应用后而出现 的热门话题，钢渣生产微粉或者复合微粉可以消除钢渣水泥生产中易
炼钢厂的钢渣转运至渣跨，集中进行闷渣处理，日处理能力约
1150t/天，年处理能力约 38 万吨。
（1）闷渣坑参数
－ 闷渣坑容积：约 140m3
－ 容积利用系数：0.8
－ 闷渣坑数量：3 个，备用 1
（2）装渣时间
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石横渣处理工程方案设计 工艺方案
根据年处理能力，考虑一个闷渣坑同时倒渣，按照～8 个小时装满 一个闷渣坑进行设计。
石横渣处理工程方案设计
石横特钢 渣处理工程
方案设计
工程编号：
总经理： 分管领导： 设计经理：
济钢集团国际工程技术有限公司 二○一四年七月
石横渣处理工程方案设计
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石横渣处理工程方案设计 概述
焊接用盘条、钢帘线用盘条、易切削钢盘条、轴承用钢盘条、建筑用
钢盘条等；棒材产品主要有钢筋混凝土用钢、树脂锚杆用热轧钢筋、
轴承钢、抽油杆钢、提升链用热轧圆钢等；中型材产品主要有工字钢、
矿用工字钢、角钢、槽钢、轻轨等产品。
1.5 企业钢渣处理现状
我国目前钢渣处理工艺方式主要有闷渣法、水淬法、滚筒法、风
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喷雾系统
石横渣处理工程方案设计 概述
传感器 回水
热闷装置
水泵
经过多年生产实践，钢渣的热闷处理工艺对于炼钢行业钢渣处理 相对比较成熟，在经济性、安全性等方面都具有很大的优势。主要体 现如下几点：
－ 实现高温钢渣的清洁化处理； － 渣、钢分离彻底，利于后续钢渣的回收处理； － 成品渣粒度均匀、性能稳定； － 安全性高、占地面积小； － 能耗低、维护成本小； － 实现工业废水的充分利用； － 有利于蒸汽集中回收利用；
版权所有，翻制必究。
石横渣处理工程方案设计
目录
1 概述..........................................................................................................1 2 工艺方案..................................................................................................7 3 总图布置................................................................................................13 4 配套设施................................................................................................14 5 土建工程.................................................................................................16 6 工程投资估算........................................................................................17 7 附图........................................................................................................21
——6月24日现场交流情况 ——石横提供总图资料及技术要求文件 1.4 企业概况 山东石横特钢集团有限公司是大型民营钢铁联合企业。地处山东 省肥城市境内，北依济南（距济南100公里），东靠泰山（距泰安60公 里），与京沪、京广高速公路、京九铁路、济邯铁路相邻，公路、铁路 运输便利。 公司注册资本10亿元人民币，2009年实现销售收入144亿 元，实现利税11.8亿元，其中利润7.5亿元。 公司拥有450m3，高炉1座、10803高炉2座，45吨转炉1座、60吨转 炉2座，高速线材、小型材、中型材生产线各1条，棒材生产线2条，年 产96万吨焦炭生产线1条。棒材生产线、转炉炼钢生产线、高炉炼铁生 产线装备水平均达到国内先进水平。 公司现具有年产铁300万吨，钢300万吨，钢材300万吨，焦炭130 万吨的生产能力。其中钢材产品主要有高线、棒材、中型材三大系列 产品。高线产品主要品种有胎圈钢丝及钢绞线用无扭控冷高碳钢盘条、
破碎磁选工艺的选定需要考虑钢渣的预处理工艺特点，也要考 虑到后部产品的制备要求，合适的工艺参数及流程选择可以降低破 碎磁选工序的运行成本，有利于产品质量的提升。
（1）钢渣转运能力 系统的破碎磁选能力确定为 150t/h； （2）筛分工序 筛分的主要目的是将需要破碎的物料选出，以降低破碎机的无 效功耗，也有利于后部工序的处理以及应用。 钢渣原料的初始筛分，其主要目的是减少大块钢渣进入皮带机 运输流程，以免卡料、堵料。对于热闷处理后的、大块不易粉化的 钢渣，大多含铁量较高，所以对于原料筛的筛上钢渣，不能作为尾 渣弃掉，在破碎磁选流程中专设大块钢渣的破碎设备是必要的。 同时在破碎筛分流程中也设钢渣筛进行入破碎机前的粒度分 级。其主要目的是提高磁选效率、降低破碎机的无效功耗，提高生 产效率，降低生产成本。根据钢渣磁选的生产经验，设置四级筛分， 以满足磁选作业的生产要求，分级粒度分 150mm、50mm、10mm。 （3）破碎工序 为了回收钢渣中的有价值成分，需要将钢渣的粒度降低，如果最
淬法、热泼法等。
由于热泼法在安全性、环保效果等方面较差，且钢渣深度利用率
低，一般新建钢厂不选用热泼法处理工艺；对于其他几种工艺的特点
对比如下表：
适用渣
成品渣去向
运行成本
闷渣法
固/液态钢渣
选出废钢及磁性渣粉 中
尾渣做建材
可实现回收余热蒸汽
水淬法
流动性好的液态渣 全部回烧结
低
随着双渣操作，适用 提高烧结矿强度及高
炼钢，回收磁性渣精粉用于烧结配料。整个工程的产品方案见下表。
表 2-1
序号 原料
1
钢渣
2
钢渣
3
钢渣
4
钢渣
产品方案
产品
指标
大块渣钢 渣钢
磁性渣粉 尾渣
TFe-90% TFe40-60% ～TFe45%
年产量 （万吨）
0.57 1.33 5.7 30.4
用途
转炉炼钢 转炉炼钢 烧结原料 道路材料
2.3 闷渣处理技术方案
（3）闷渣时间 根据生产经验，热闷时间为～10 小时。 （4）出渣时间 根据生产经验，出渣时间一般为 2～3 小时。 （5）生产工艺流程 炼钢出渣后，将渣盘转运至渣处理车间，由车间内的铸造起重 机吊起渣盘将钢渣倾翻至闷渣坑，闷渣坑装满后，盖上闷渣盖，开 始喷水热闷，热闷约 10h 后，当钢渣的温度降至 60℃以下，打开 闷渣盖，用起重机将闷渣盖移走，由液压挖掘机将闷渣坑内的粉化 钢渣抓至隔筛，转运至破碎磁选生产线。
比例会不断提高 炉利用系数
风淬法
制作建材
低
滚筒法
选出废钢
成本较高
尾渣做建材
由上表可知，闷渣法处理工艺具有适用性强、成品渣去向广泛等
优点，本项目采用闷渣法处理工艺。
1.6 济钢国际闷渣技术简介
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石横渣处理工程方案设计 概述
济钢国际一直致力于工业三废、节能减排、循环经济的技术研发 和实践应用。济钢国际结合钢渣综合处理生产实际，开发完成了诸如 《高压闷渣密封装置》（专利号：ZL2009203070960）、《闷渣用锁紧装 置》（专利号：ZL201020111637.5）、《闷渣用密封阀》（ZL201020111641.1） 《闷渣盖吊装装置》（专利号：ZL201020111649.8）、《闷渣炉罐体》（专 利号：ZL201020111659.1）等一系列闷渣处理技术专利，并成功应用 于济钢一炼钢、济钢三炼钢、湘潭钢铁、建龙钢铁、联峰钢铁、普阳 钢铁、河北天柱、通化钢铁等。
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石横渣处理工程方案设计 概述
磨性差异问题，钢渣通过磨细到一定细度，比表面积大于 420m2/kg 时， 可以最大程度地清除金属铁，而且超细粉磨使物料晶体结构发生重组， 颗粒表面状况发生变化，表面能提高，可机械激发钢渣的活性，发挥 水硬胶凝材料的特性。
（4）做道路材料 钢渣经过稳定化处理后可以做道路垫层和基层，其强度、抗弯沉 性、抗渗性均优于天然石材。 闷渣处理后的钢渣中 f-CaO 和 f-MgO 几乎全部与水消解反应，同 时钢渣中渣、钢分离较好，提高了钢渣的利用率。因此，闷渣处理后 钢渣性能稳定，可广泛用于以上提到的领域，作为砖、水泥、钢渣微 粉等建材使用。 1.8 项目建设内容 本项目围绕炼钢厂转炉钢渣全量处理的目标开展相关设计，项目 采用闷渣和破碎磁选集中处理的布置方式，即转炉钢渣在炼钢厂外进 行闷渣处理之后直接由皮带转运至破碎磁选生产线进行集中的破碎、 筛分、磁选处理。 项目建设内容包括闷渣生产线、破碎磁选生产线及公辅配套设施； 项目涉及的专业有工艺、总图运输、电气、自动化、环保、给排水、 暖通、建筑结构等。 1.9 项目投资 建设项目总投资额 3815 万元，投资为静态投资，其中闷渣生产线 工程投资为 2788.6 万元，破碎磁选生产线工程投资为 798.1 万元，总 图部分投资为 28.2 万元，其他费为 162.4 万元，预备费为 37.8 万元。