您好,欢迎来到山西低碳网!
用户名: 密码:
您现在的位置:首页>企业产品

利用氧化铝工业固废(赤泥)生产炼钢功能性辅料 来源:[原创]山西环资协会 作者:山西环资协会 发表时间:2017/11/17 11:21:59 点击次数:146 

利用氧化铝工业固废(赤泥)生产炼钢功能性辅料

 1、前言

在氧化铝生产工艺过程中,产出大量的固废(俗称赤泥),赤泥是用铝矾土矿提取氧化铝过程中产生的废弃物。据统计,生产1吨铝大约需要2吨氧化铝,而生产1吨氧化铝要产生1~1.8吨赤泥。2014年全国氧化铝产量约为5000万吨,年排出的赤泥量在7500万吨以上,加上历年累计积存量,其数量相当可观。大量赤泥不但要占用良田土地,而且游离碱和其它有害成份污染环境。我国各地氧化铝厂一般采用平地筑台,河谷拦坝,凹地填充等方法堆存赤泥。由于没有采取防护错施,赤泥液污染地下水源200~700米深,使该地水源永久碱化,破坏生态系统。我国近年新兴建或将要建的铝工业基地大部分布在西部待开发地区,以利用西部的资源、能源和便宜的劳动力优势,如赤泥问题不及时解决,将雪上加霜地给这些地区带来严重的环境问题;而我国已经建成的铝工业基地,如山东、河南、广西等地的大型氧化铝厂,正严重的影响着这些地区的地下水源。同时,还因为固废的堆放存在着晴天产生大量扬尘、污染环境,雨天会产生溃坝的安全隐患。这些都成为当地政府和人民群众的心头之患,急待解决。

目前全世界每年排放赤泥过亿吨,国外铝工业也十分关注赤泥问题,加拿大铝业公司(ALCAN)和美国铝业公司(ALCOA)在制定面向新世纪的战略规划时,把赤泥问题放在十分重要的位置,所以氧化铝工业的赤泥问题是世界性的难题。

多年来,国内外冶金工作者对赤泥的堆储、处理及铝业废渣再利用做过大量的研究工作。在应用方面主要研究方向有:1)生产水泥;(2)作赤泥砖;(3)生产直接还原铁,作为电炉炼钢原料;(4)筑路;(5)矿井填充料、硅钙肥等;(6)作塑料填料。我国工信部曾经对赤泥的综合利用提出过十几点指导意见,但以上所有的研究都没有将赤泥中有效成分全部充分利用,所消耗的赤泥量远不能应付日益增长的赤泥产出量。到目前为止,我国赤泥的综合利用率不到4%,而世界平均高水平也只有15%,所以,急需研究开发新的解决办法。

我国钢铁行业的主要辅助材料大部分需要消耗大量原矿。这些原矿经过几十年的开采,高品位优质矿几乎枯竭。如高品位镁矿和矾土矿,在我国主要产地辽宁和山西都成为稀缺资源。使用赤泥生产的各种功能性辅料产品代替传统的产品,不仅能充分利用氧化铝行业固废,节约优质矿物原料,做到资源的循环利用,而且能明显降低钢铁企业生产成本。

2、核心专利技术

■将赤泥作为钢包或中间包覆盖剂的方法

■利用拜耳法赤泥生产转炉冷却剂的方法

■一种利用烧结法赤泥生产结晶器保护渣的方法

■一种利用低品位拜耳法赤泥生产转炉化渣剂的方法

■一种利用氧化铝尾矿(赤泥)生产转炉脱磷剂的方法

专利成果已成功地将氧化铝工业固废(赤泥)应用到炼钢功能性辅料产品中。

专利技术对氧化铝行业固废的利用提出了全新的思路,以该固废为基料配制炼钢过程中使用的多种功能性辅料,不仅全部利用了氧化铝行业固废的有效成分,可以做到零排放,而且使配制出的产品具有非常合理的化学成分和有效的岩相组成,使用效果更优良。生产的新技术产品最大限度地利用了废料、解决了氧化铝厂的排放问题,合理地做到了废物的有效利用,保护了环境,节约了资源,真正做到了资源节约、环境友好。

3、技术优势

1)减少排放

该技术项目实施能使氧化铝工业做到零排放,推广应用可彻底改变氧化铝行业排放现状。

2)改善环境

固废筑坝堆放不仅存在溃坝的安全隐患,还占用大量土地,同时也会带来粉尘污染;另外,固废因含碱量高而影响附近的水土成份,危害极大。该项目实施可以减少此类隐患,改善环境。

3)降低能耗

由于氧化铝行业的固废本身就是经过高温烧结后的分离产物,含有适合炼钢渣系的CaO—Al203—Si02合理组成。该技术产品在钢厂使用后,不仅有较好的冶金功效,还能成功的减少温降,降低冶炼时间,可节电30/吨钢。

4)降低氧化铝厂维护成本

目前氧化铝厂的赤泥经过压滤后进行筑坝堆放,每吨的处理及维护费是企业的一大笔支出(每吨50~80元),减少了排放就大大降低了总的生产成本。

5)降低钢铁企业生产成本

使用赤泥生产的各种功能性辅料产品代替传统的产品明显能降低钢铁企业生产成本。

6)经济效益显著

利用专利技术生产各种产品,具有成本优势和技术优势,有很强的市场竞争力,随着项目建成投产及产能的增加,未来销售收入及利润将持续快速增长,经济效益明显。目前,先后在河北邯郸和湖北孝感建成两个生产基地,累积投入近4000万,全线生产专利产品,设计产能年可消耗赤泥20万吨,产品已经销往山东、河北、江西、江苏和湖北等大中型钢铁企业。如果能加大投入和推广,仅以山东和河北地区部分钢铁产能的功能性辅料需求量,即可实现年消耗赤泥500万吨,产值可达30亿,经济效益和社会效益明显。如果在全国范围内推广使用,年可消耗赤泥约4000万吨,经济效益和社会效益巨大。

下一条: 冶金渣专篇全国工业固废综合利用科技成果转化平台推荐技术

冶金渣专篇

上一条: 太原市40个产品入选2017山西省名牌产品
Copyright @ 2013-2018 sxditan.com 山西低碳网 版权所有 服务热线:0351-7882556;0351-7882557 电子邮箱:china@lowtan.cn QQ:1304016952
主办单位:山西省环境和资源综合利用协会 山西远识再生资源技术研究院
京网文[2011]0407-139号 新出网许(京)字009号 网络视听许可证0105082号 互联网新闻信息许可
晋ICP证10005225号-1 新泰基网络技术支持