از آنجایی که این کشور به حفاظت از محیط زیست، به عنوان نوعی زباله جامد، اهمیت میدهد، نحوه استفاده از سرباره فولاد به موضوعی مهم تبدیل شده است. این مقاله یک راه حل فنی جامع برای بازیافت سرباره فولاد معرفی میکند. فناوری فرآوری خشک باید از یک سو بازیابی کارآمد فلزات و از سوی دیگر استفاده جامع از پسماندهای زباله را تضمین کند. مراحل فرآوری سرباره فولاد در زیر شرح داده شده است: خردایش انتخابی؛ جداسازی مغناطیسی و نقش یک آسیاب غلتکی فشار بالا با تک محرکه و تجهیزات جدید در استفاده جامع از سرباره فولاد؛ استفاده از تجهیزات جدید میتواند هزینه خردایش سرباره فولاد را تا حد زیادی کاهش دهد و در نتیجه مزایای بیشتری برای استفاده از سرباره فولاد ایجاد کند. ترویج استفاده جامع از سرباره فولاد این امکان را ایجاد کرده است. ترویج این مفهوم جامع در صنعت نیازمند تلاشهای مشترک شرکتهای تولید فولاد، متخصصان و محققان فرآوری مواد معدنی، اجرای کلی برنامه و بخشهای بازاریابی و تبلیغات است.
کاربردهای ساختمانی سرباره فولاد
۱) سرباره فولاد برای تولید سیمان و افزودنیهای بتن استفاده میشود. سرباره فولاد حاوی مواد معدنی فعالی مانند تری کلسیم سیلیکات (C3S)، دی کلسیم سیلیکات (C2S) و آلومینات آهن با خواص سیمانسازی هیدرولیکی است که با ویژگیهای سیمان مطابقت دارد. بنابراین، میتوان از آن به عنوان ماده اولیه و افزودنی سیمان برای تولید سیمان بدون کلینکر و سیمان با کلینکر کمتر استفاده کرد. سیمان سرباره فولاد دارای ویژگیهای عالی مانند مقاومت در برابر سایش، مقاومت خمشی بالا، مقاومت در برابر خوردگی و مقاومت در برابر یخزدگی است.
۲) سرباره فولاد جایگزین سنگ خرد شده و سنگدانه ریزدانه میشود. سنگ خرد شده سرباره فولاد دارای مزایایی از جمله استحکام بالا، سطح ناهموار، مقاومت در برابر سایش و دوام خوب، حجم زیاد، پایداری خوب و ترکیب محکم با آسفالت است. در مقایسه با سنگ خرد شده معمولی، در برابر ترک خوردگی در دمای پایین نیز مقاوم است، بنابراین میتوان از آن به طور گسترده در خاکریز مهندسی جاده استفاده کرد. سرباره فولاد، به عنوان بالاست راه آهن، دارای ویژگیهای عدم تداخل با کار مخابراتی سیستم راه آهن و رسانایی الکتریکی خوب است. از آنجا که سرباره فولاد نفوذپذیری آب و زهکشی خوبی دارد، اجزای سیمانی موجود در آن میتوانند آن را به قطعات بزرگ تبدیل کنند. سرباره فولاد همچنین برای ساخت جاده در باتلاقها و سواحل مناسب است.
در حال حاضر، رایجترین روش استفاده از سرباره فولاد در داخل کشور، خرد کردن سرباره فولاد تا قطر 5- میلیمتر برای جایگزینی ماسه رودخانه به عنوان مصالح ساختمانی، یا آسیاب کردن سرباره فولاد خرد شده به صورت پودر ریز برای استفاده به عنوان افزودنی سیمان است. شرکت فناوری مگنتوالکتریک شاندونگ هواته همچنین تحقیقات عمیقی در مورد استفاده جامع از سرباره فولاد انجام داده است، به طور نوآورانهای از یک آسیاب غلتکی فشار قوی تک محرکه برای خرد کردن ریز سرباره فولاد استفاده کرده، فناوری پردازش سرباره فولاد را بهبود بخشیده و به مزایای اقتصادی خوبی دست یافته است. این روش با موفقیت در معدن پانگانگ و یک شرکت خاص سرباره فولاد در لیانیونگانگ به کار گرفته شده است.
فرآیند تولید سنتی سرباره فولاد به شرح زیر است:
۱) قطعات بزرگ با سنگ شکن فکی تا دمای ۵۰- خرد میشوند و آهن مغناطیسی با قرقره مغناطیسی جدا میشود.
۲) اندازه جداسازی فلز را روی ۴۵+ میلیمتر تنظیم کنید. ۰-۴۵ میلیمتر باقیمانده معمولاً به عنوان مصالح جادهسازی و پرکننده استفاده میشود. به منظور افزایش ارزش کاربردی آن، سرباره فولاد را میتوان به ۰-۴، ۴-۸ و سایر گریدهای مختلف تقسیم کرد. این فناوری به سرمایه کمتر و هزینههای عملیاتی پایین نیاز دارد. با این حال، بیش از ۵۰٪ از محتوای فلز موجود در سرباره در نیروی ۱۰- میلیمتر متمرکز شده است، بنابراین این فناوری باعث بیشترین اتلاف فلز میشود، اما محتوای فلزات سنگین افزایش مییابد.
بنابراین، آسیاب ریز مرطوب به طور گسترده ای به ویژه برای سرباره تولید شده در ساخت فولاد پر آلیاژ حاوی کروم، نیکل، مولیبدن و غیره با درجه بالا استفاده شده است. فرآیندهای معمول شامل خرد کردن و آسیاب ریز دو مرحله ای (آسیاب میله ای/آسیاب گلوله ای) است. از آنجایی که فلز با شکل پذیری به راحتی آسیاب نمی شود، جداسازی فلز و سرباره فولاد را می توان با الک کردن یا طبقه بندی انجام داد. ظرافت بخش معدنی سرباره معمولاً بالای 95٪ و کمتر از 0.2 میلی متر است. میزان بازیابی فلز در این فرآیند از 95٪ فراتر می رود و بازده کنسانتره فلزی تولید شده 90 تا 92٪ است. از منظر جداسازی فلز و سرباره، می توان گفت که این فرآیند بهترین فرآیند است.
عیب اصلی این فرآیند این است که سرباره فولاد جدا شده، دوغابی ریزدانه است. از آنجا که این فرآیند، یک فرآیند تر است، کاربرد آن در ساخت و ساز ساختمان دشوار است. بنابراین، بیشتر مواد سرباره فولاد باقی مانده پس از انتخاب فلز، دور ریخته میشود و این اغلب به دلیل هزینه بالای خشک کردن تر و محدودیتهای قانونی در سراسر جهان است. هرگونه کاربرد با ارزش بالاتر، نیاز به روشهای دیگری برای تصفیه لجن تر (خشک کردن، تغلیظ و غیره) دارد.
معمولاً باید بین نرخ بازیابی فلز یا میزان سرباره باقیمانده یکی را انتخاب کرد. معمولاً این انتخاب به ارزش فلز بازیابیشده بستگی دارد.
فرآیندهای رایج در این مرحله به شرح زیر است:
قطعات بزرگ با سنگ شکن فکی تا دمای -50 خرد میشوند و آهن مغناطیسی با یک قرقره مغناطیسی جدا میشود.
سرباره فولاد با دانه بندی ۵۰- توسط سنگ شکن چکشی یا مخروطی، سنگ شکن ضربه ای خرد شده و از الک چند لایه عبور داده می شود. محصول دانه بندی ۲۰-۱۰- را می توان به عنوان شن ریز و محصول دانه بندی ۱۰-۱- را می توان به عنوان ماسه ریز استفاده کرد.
جدول ۱
تجزیه و تحلیل اندازه ذرات 50 میلی متری ورودی به سنگ شکن چکشی
سرباره فولاد با دانهبندی ۱۰- در یک آسیاب گلولهای خشک به پودر ریز با دانهبندی ۲۰۰- مش تبدیل میشود و سپس از یک جداکننده مغناطیسی پودر خشک الکترومغناطیسی برای حذف آهن به عنوان افزودنی سیمان استفاده میشود.
زمان ارسال: ۱۲ آوریل ۲۰۲۱



