２叭１年第１期 冶金环境保护 ４３
柳钢冶炼废渣的综合利用
胡艳君 王贵明 吴 威
（广西柳州钢铁（集团）公司技术中心）
摘 要 介绍了柳钢高炉渣、钢渣冶炼固体废弃物处理工艺。该工艺是利用柳钢冶炼生产过程中 产生的高炉渣、钢渣生产矿渣粉和复合硅酸盐水泥，实现废弃物综合利用，减少排渣占地和对环境
的污染，取得了很好的经济效益和环境效应。
１ 引言 高炉渣和转炉钢渣是钢铁冶炼生产过程
中的必然产物，２００９年中国的生铁达
５．４４亿ｔ，粗钢产量达５．６８亿ｔ，按平均每吨
铁产生０．３５ ｔ高炉渣和钢渣排放量约占粗钢
产量的ｌ２％～１５％计，２００９年高炉渣产生
量在１．９亿ｔ左右，钢渣产生量至少有６ ８００
万ｔ。如不合理处理利用这些冶炼废渣，不仅
会占用大量土地，对环境也造成严重污染。
目前，高炉渣主要采用急冷处理、慢冷
处理和半急冷处理方法，用于生产水泥和矿
渣砖，制作骨料和路材，生产铸石、微晶玻
璃、矿渣棉、陶瓷及制作农业肥料等。钢渣
处理方法包括干渣破碎、钢渣水淬、罐式热
闷等，可用作烧结熔剂、高炉熔剂、化铁炉熔
剂，生产建筑材料、建筑制品、水泥和农用化
肥等。
随着柳钢生产规模不断扩大，钢铁产量
逐年增加，每年将产生百万吨的高炉渣和钢
渣。强实公司利用柳钢产生的冶炼废渣资源
生产高性能绿色建材产品，可年产８０万ｔ矿
渣粉和２４０万ｔ复合硅酸盐水泥。项目可消 纳柳钢产生的冶炼废弃物，实现了高炉渣和
钢渣的高附加值资源综合利用，解决了冶炼
废渣堆积、风化造成的环境污染问题，符合企
业循环经济和可持续发展要求。
２主要原料情况
强实公司利用高炉渣粉磨后生产￥９５级
矿渣粉，按熟料：石膏：矿渣粉：粉煤灰：钢
渣＝４９．８３：３．５：１６．６７：２０：１０配比生产
Ｐ．Ｃ３２．５级复合硅酸盐水泥。
２．１ 高炉渣
高炉渣为柳钢水淬渣，外观为灰白色，矿
渣含水量１２％～ｌ５％，８０％粒径在５ ｍｍ
以下，每年可消耗柳钢高炉渣１４０万ｔ左右，
其要化学成分和含量见表１。
表ｌ 高炉渣主要化学成分 ％
２．２ 钢渣
转炉钢渣经过热闷处理后运输至厂，每
年可回收利用柳钢钢渣约２５万ｔ，主要化学
成分和含量见表２。
表２钢渣主要化学成分 ％
３处理工艺流程
３．１矿渣粉生产工艺流程
高炉水渣由柳钢高炉冲渣场经胶带输送 机转运至矿渣机械化堆场储存，用刮板取料
机从堆场取料，矿渣经皮带机送人矿渣储存
库。矿渣经配料秤计量后，由皮带机输送，
冶金环境保护 ２０１１年第１期
回转下料器喂入立磨，物料在立磨中进行烘
干、粉磨兼选粉，其中烘干热风由燃气热风
炉供给。经粉磨后的矿渣由热风送入高效
选粉机进行分选，分选出的粗粉返回磨盘再
次粉磨，分选出的细粉由袋式收尘器收集后
送人矿渣粉库，收尘后废气大部分用作循环
高炉渣 风与热风炉产生的热风混合送入立磨对矿
渣进行烘干。每年４０万ｔ矿渣粉送复合硅
酸盐水泥生产线配料，８０万ｔ矿渣粉经库底
散装机散装后外销。矿渣粉生产工艺流程
见图１
散装出厂
复合硅酸盐 水泥配料
图１ 矿渣粉生产工艺流程
３．２复合硅酸盐水泥生产线
熟料、钢渣、石膏经计量在水泥配料站充
分混合后，和出辊压机的料饼一起经提升机、
胶带输送机喂入Ｖ型选粉机，选出的粗料送
回辊压机处理，细料随气流进入旋风分离器进
行进一步分离，分离出的细粉和粉煤灰一并送
人球磨机粉磨，球磨机出磨物料送人高效水平
涡流选粉机分选，分选出的粗粉返送球磨机再 粉磨，细粉经袋式收尘器收集后送水泥库储存。
矿渣粉生产线生产的矿渣粉通过矿渣粉
库卸料、输送、计量后与水泥库水泥一并送入
混料机进行混料，混料后生成复合硅酸盐水
泥，储存在复合硅酸盐水泥库中，复合硅酸盐
水泥库部分水泥包装成袋后装车出厂，部分
水泥经库底散装机散装后出厂。复合硅酸盐
水泥生产工艺流程见图２。
汽车外运
散装出厂
图２ 复合硅酸盐水泥生产工艺流程
４主要生产系统和生产设备
矿渣粉生产线：高炉矿渣储存及配料系
统，矿渣粉磨系统，矿渣粉储存系统。
复合硅酸盐水泥生产线：熟料卸车及储 存系统，石膏破碎及储存系统，钢渣配料系
统，粉煤灰储存系统，水泥粉磨系统，复合硅
酸盐水泥生产系统，水泥包装系统。
辅助系统：循环冷却水系统，压缩空气供 暖 一 一
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应系统，高炉煤气供应系统，废气处理系统，
废水处理系统等保证系统正常运行的辅助
系统。
主要生产设备有堆取料机、矿渣立磨、高
炉煤气热风炉、辊压机、球磨机、混料机、袋式
除尘器、排风机、空压机、散装机、包装机等。
５经济效益分析
５．１ 工程经济效益分析
强实公司可年产Ｓ９５级矿渣粉８０万ｔ，
Ｐ．Ｃ３２．５级复合硅酸盐水泥２４０万ｔ，以矿渣
粉综合售价为１７５元／ｔ，水泥综合售价为
２３５元／ｔ计，预计每年可产生７亿元左右的直
接绎济收入。 ５．２环境经济效益分析
５．２．１直接环境经济效益
强实公司使用柳钢富余低热值高炉煤
气，年消耗量为８６．６６ Ｘ １０ ＧＪ，折合标准煤
用量４１ ４６４．１ ｔ，按５４０元／ｔ的价格计，可产
生的直接环境经济效益为２ ２３９．１万元。
该工程年用水量１７万ｔ，水循环率达到
９４．２％，可大大提高水资源利用率，按新水
与循环水差价０．５元／ｍ 计，节水体现的环 境经济效益为２９０万元。 南于环境治理设施的运行，每年可回收
各类粉尘、铁渣分别为５５ ８４７吨和３ ０００ ｔ，
除尘设施收集的粉尘、铁渣均返叫工序进行
综合利用，可创造环境经济价值１９５．５万元
和６００万元。 强实公司每年产生直接环境经济效益
３ ３２４．６万元。
５．２．２ 问接环境经济效益
由于该工程是固体废弃物综合利用项
目，控制污染减少了对环境影响、排污费的支
出，可产生的间接环境经济效益６５．２万元。
６ 结束语
强实公司利用１二业废渣生产矿渣粉和复
合硅酸盐水泥，技术装备水平先进，操作简
单，生产安全可靠，属于“三废”综合利用类
项目，可以消化柳钢产生的高炉渣和钢渣，解
决了废渣造成的占用土地，恶化周围环境等
问题，实现了的钢铁冶炼废渣的“零排放”，
而且具有良好的经济效益和环境效益，对柳
钢节能减排、循环经济起着重要作用，具有很
高的推广应用价值。
（上接第３６页）
冶金熔剂、加工生产化学肥料、用转炉钢渣制
取钛白专用还原铁粉等新途径。
（３）健全完善冶金钢、铁渣开发利用生
产管理体制和激励机制，依靠技术进步，深层
次的研究冶金钢、铁渣的物理和化学特性，开
辟具有科学性、先进性、适用性、并在市场上
具有竞争力的高附加值的拳头产品。 （４）进一步加强和科研院所、高等院校
联系与合作，虚心听取并采纳专家、学者的建
议，加快冶金钢、铁渣开发利用的步伐并加大
资金投入力度，尽快研制、开发出适应周内外
消费市场的新产品，在总体规化，合理开发的
基础上，把冶金钢、铁渣堆场建设成为永久性
的“活”渣场。
（上接第５２页）
开炉初期的不足９０％，到２００９年的６月提
升至１００％并保持至今。
（１）生产实践证明，合理的设计、优良的
施工质量，明特法水渣处理系统工艺在
２ ５００ ＩＴＩ’高炉可以成功应用。
（２）加强生产过程中设备的巡检、点检， 及时排除设备隐患，变事后设备故障处理为
事前预防，能有效提高设备作业率，保障正常
生产秩序。
（３）明特法水渣处理系统Ｔ艺，具有经
济、节能、环保、生产成本低、便于操作的
优点