高炉矿渣循环利用提高经济效益

我国要建立资源节约型和环境友好型社会，必须依靠发展循环经济来实现。中国工业废弃物的资源化技术开发利用主要集中在工业废弃物利用，工业废弃物中贵金属的提取，用工业废弃物生产高活性、高性能胶凝材料，采用熟料与矿渣分别粉磨后再混合的技术来生产矿渣硅酸盐水泥几个方面。（晋中地区工业废料回收，晋中市工业废品回收，工业废弃物利用）

高炉矿渣循环利用应继续升级

高炉矿渣是生铁冶炼过程中排出的高温熔融态矿渣。矿渣与水激烈混合而急速冷却成粒，称为“粒化高炉矿渣”、“水淬矿渣”。受生铁冶炼工艺及原料影响，每冶炼1吨生铁排渣约0.5吨左右。由于生铁冶炼工艺和原料成分不同，高炉矿渣的化学成分和矿物组成有较大的差异。此外，高炉矿渣中含有大量的MgO（更高达16%）、CaO（可到5%）、MnO、FeO、一些金属铁和少量的碱。迅速冷却得到的水淬矿渣以玻璃体存在，高炉矿渣的矿物组成90%以上为玻璃相。

通过技术处理利用矿渣，在国外早已开始。1862年，德国科研人员发现，将矿渣水淬造粒，所得材料在与石灰混合后具有良好的胶凝性质。这一发现成为应用矿渣生产水泥的基础和开端。1883年，矿渣又被用作生产波特兰水泥的原料。1892年，德国生产了首先批用波特兰水泥熟料和粒化高炉矿渣共同粉磨而得到矿渣波特兰水泥。以后，矿渣作为生产水泥的混合材，被广泛应用于各种水泥的生产。

随着科技水平的不断提高，高炉矿渣循环利用的等级与途径也在不断提高和拓宽。20世纪50年代末，高炉矿渣被处理为细微粉作为掺合料在混凝土中开始被广泛应用。国外在配制高性能混凝土和高强混凝土时，广泛采用了矿渣微粉与其他矿物细粉的掺合料。矿渣微粉作为混凝土的掺合料，不仅能等量取代水泥，取得良好的经济效益，且还能显著地改善和提高混凝土的综合性能。例如，改善混凝土的工作性、降低水化热的放热速率、改善混凝土的内部结构、提高混凝土的抗腐蚀能力和耐久性、增长混凝土的后期强度，等等。由于矿渣微粉对混凝土性能具有良好的技术效果，不仅可将矿渣微粉作为组分材料来配制高强、高性能混凝土，也可用其生产中强混凝土、大体积混凝土以及处于严酷环境下有耐久性要求的混凝土。这种由矿渣和熟料分别粉磨后再混合的生产工艺所生产的矿渣水泥，因生产工艺和水泥性能有别于传统的矿渣水泥而被称为新型矿渣水泥。德国、法国、日本等国家已开始采用熟料与矿渣分别粉磨后再混合的技术来生产矿渣硅酸盐水泥。近年来，我国虽然在高炉矿渣利用方面探索出不少新途径，但大多属于低水平处理方法，达不到全面、有效、环保、节能减排的目的。因此，应用新技术处理高炉矿渣技术必须全面升级。