钢铁生产行业在高速发展的同时,高炉炼铁工艺产生的高炉渣不断累积。由于缺乏有效 的资源化利用方式,高炉矿渣就地堆积,占用了大量土地资源,并对周边的土壤及水体环境造 成了污染。有效利用高炉矿渣等二次资源,减少高炉矿渣对环境的污染,达到高炉矿渣的减量化、 无害化、资源化处理,并进一步提高高炉矿渣基产品的附加值,是我国钢铁行业可持续发展的 有力保障,对于建立环境友好型、资源节约型社会具有促进意义。
宁夏高炉矿渣微粉是在高炉炼铁过程中,铁矿石中含有的 SiO2、Al2O3 等杂质与熔剂中的 CaO、MgO 等反应生 成硅酸盐熔融物,经水淬处理得到含有较多孔隙且无 定形、不规则的副产物 。
作为我国国民经济一大支柱的钢铁生产行业,在 全行业高速发展的同时,其主要的冶炼工艺⸺高炉 炼铁工艺产生的高炉矿渣不断累积。由于缺乏有效 的资源化利用方式,高炉矿渣就地堆积,占用了大量 的土地资源,并对周边的土壤及水体环境造成了污 染。就普通的炼铁工艺而言,每冶炼 1t 铁矿石会产 生 0.5 ~ 0.9t 的矿渣,如不能合理地处理大储存量的 高炉矿渣,不仅会造成环境污染,浪费大量能源,且 会给我国经济建设带来巨大的压力,不利于钢铁行业 的可持续发展。
近年来,国内的高炉矿渣主要应用于 建筑材料和混凝土掺合料,其附加值较低,大量高炉 矿渣等二次资源被浪费。因此,如何对高炉矿渣更好 的资源化利用,是当今钢铁行业面临的又一主要问题 。据不完全统计,我国矿业固体废弃物累计超过 70 亿 t, 占地 6 万多 hm2 。高效的开发和利用工业二次资源, 变废为宝、化害为利,实现工业的可持续发展显得尤为重要。
由于炉渣在水淬过程 中,反应在很短时间内完成,一部分没完全释放的热 能转化成为化学能并以化学键的形式储存于物质中, 因而所得到的高炉矿渣具有潜在的化学活性,在水泥 熟料或其他激发剂的作用下可表现出较好的活性 。
根据高炉矿渣的成分可将高炉矿渣分为酸性高炉 矿渣和碱性高炉矿渣,简单来说,在与其他组分反应 过程中,能吸收氧离子的称为酸性高炉矿渣 ;反之, 能提供氧离子的则称为碱性高炉矿渣。酸性高炉矿渣 中的结晶矿物相主要有斜长石、黄长石 ;碱性高炉矿 渣中的结晶矿物相主要有尖晶石、硅钙石等。
目前,宁夏高炉矿渣微粉主要应用于建材领域 :以高炉矿渣为原料制备高炉矿渣微粉,进一步根据终产品的 特性采用特定的处理工艺制备成石膏、混凝土掺合料、 泡沫砖和水泥基础混合材料等。
随着科技的发展和社会的进步,特别是人们环境 保护意识的日益提高,有效、高效地利用高炉矿渣等 二次资源,减少高炉矿渣对环境的污染,达到高炉矿 渣的减量化、无害化、资源化处理,并进一步提高高 炉矿渣基产品的附加值,是我国钢铁行业可持续发展 的有力保障,对于建立环境友好型、资源节约型社会 具有促进意义。