该工艺分为钢渣辊压破碎和余热有压热闷两个阶段。辊压破碎阶段：主要是完成熔融钢渣的快速冷却、破碎，每罐钢渣的处理时间约40min，钢渣温度可冷却至600-800℃左右，粒度破碎至300mm以下。有压热闷阶段：主要是完成经辊压破碎后钢渣的稳定化处理，处理时间约2h，处理后钢渣的稳定性良好，f-CaO含量小于3%，浸水膨胀率小于2%。

目前，首钢京唐钢尾渣堆存待处理，正在建设钢尾渣加工利用生产线。

2.3荣程钢铁芬兰钢渣二次处理技术

天津荣程联合钢铁集团有限公司（简称荣程钢铁）的钢渣一次处理采用的是常规的池闷技术，值得关注的是，其引进芬兰的钢渣二次处理技术，设备体积小、流程紧凑、占地小。池闷后的钢渣被运送至二次处理线，经过三级破碎、三级筛分，共产生五种产品，具体分类及去向见表1。据介绍，芬兰钢渣二次处理技术耗资3000余万元，年处理钢渣50万吨，已运行近一年时间。

2.4天钢钢渣余热自解热闷技术

2010年天津钢铁集团有限公司（简称天钢）建成投产钢渣余热自解热闷生产线，形成年处理钢渣104万吨的规模，产出金属铁12.5万吨，分离尾渣约91.5万吨。工艺流程：磕渣→落锤→闷渣→起渣→磁选→破碎→二次磁选→筛分。闷渣时间一般为8-10h。

2013年11月天钢棒磨深加工项目正式投产，将钢渣精选成多种产品，其中含铁品位达90%以上的精钢粒，可返回转炉代替废钢使用；含铁品位在40%以上的磁选粉，可返回烧结代替铁精粉使用；尾渣粉和尾渣粒稳定性好，可广泛应用于水泥生产、建筑砌块、筑路和工程回填。

2.5河钢邯钢二代滚筒渣处理技术

河钢集团邯钢公司（简称河钢邯钢）有三个炼钢厂，分别为一炼钢、三炼钢和西区炼钢厂，钢渣年产量约150万吨。每个炼钢厂都有自己独立的钢渣一次处理车间，其中一炼钢采用滚筒法处理（宝钢二代滚筒技术，并有两个闷渣池检修备用），三炼钢、西区炼钢厂采用池闷法处理。

一炼钢的钢渣年产量约35万吨，配有两套滚筒处理钢渣。工艺流程：转炉渣→渣罐→渣罐台车→行车→渣罐倾翻装置→双腔滚筒（冷却、破碎）→刮板机→鳞板机→斗提机→惯性给料机→磁选机→振动筛→料仓。

西区炼钢厂的钢渣（折算）年产量分为精炼渣7.2万吨、转炉渣72万吨、脱硫渣3.6万吨。精炼渣打水闷渣后，经过挑拣大块钢后交由物流公司外卖处置。转炉渣、脱硫渣经过打水闷渣后，由汽车运至钢渣二次处理车间。

三个炼钢分厂的钢渣统一由汽车运至钢渣二次处理车间，经过二次加工处理后，钢渣可分为五种产品，见表2。

2.6山钢日照钢渣热闷处理技术

山东钢铁集团有限公司日照钢铁精品基地（简称山钢日照）的钢渣年产量约120万吨。转炉渣由泰东环保科技有限公司（简称泰东环保）采用建设、运营（BOO）模式全量处理。泰东环保与山钢日照炼钢厂的距离为3-4km，通过汽车运输钢渣，采用带盖打水池闷技术处理钢渣，设有9个闷渣池，热闷时间约9h，随后通过皮带运输至棒磨、磁选进行处理。

渣钢、钢渣精粉产品分别返回炼钢、烧结使用；尾渣产品外售，用作建材行业原料及用于生产钢渣微粉。各类产品分类见表3。

2.7镔鑫钢铁辊压破碎+竖罐有压热闷技术

江苏镔鑫钢铁集团有限公司（简称镔鑫钢铁）年产钢渣约80万吨，钢渣处理采用辊压破碎+竖罐有压热闷技术，工艺路线与首钢京唐（二期相同）。竖罐有压热闷技术与卧罐有压热闷技术原理相同，相较于后者，前者占地面积小，操作简单。竖罐热闷工作压力为0.2-0.3MPa，闷渣时间为2-3h。

处理后的钢渣中粒度小于10mm的量占60%以上。经过处理后，钢渣可分为三大类产品，见表4。目前，尾渣主要销售给水泥厂、搅拌站、制砖厂、铺路企业等，售价为30元/吨渣。其中50%外销给水泥厂及搅拌站，用作混凝土掺合料；剩余50%外售给制砖厂、铺路企业。

2.8首钢迁钢拟采用辊压破碎+竖罐有压热闷技术

首钢股份迁钢公司（简称首钢迁钢）的钢渣年产量约95万吨，目前采取热泼法，经鄂破、棒磨、磁选处理，尾渣目前堆存待处理。

当前，正在建设钢渣综合循环利用项目，预计2020年12月竣工投产，年产渣钢9.8万吨、钢渣粉18万吨、尾渣粉83万吨。渣处理成本接近100元/吨渣。

钢渣处理拟采用辊压破碎+竖罐有压热闷技术，钢尾渣与冀东水泥合作生产微粉（磨机未定），项目正在建设中。脱硫渣二次处理生产线已经建设完成，处理方式：罐内打水热闷、破碎、筛分、磁选。筛分后50-250mm /10-50mm的粒子钢返炼钢使用；小于10mm的脱硫渣经磁选后，分为铁精粉返烧结使用，剩下的尾渣交由金隅公司处理。精炼渣目前采用格栅方式处理，渣钢返炼钢使用，尾渣直接与钢尾渣混合处理。

首钢迁钢尾渣目前堆存待处理，与金隅公司合作，正在建设尾渣加工利用生产线，未来尾渣将全部交由金隅公司处理。

2.9宁钢湿法尾渣磨选技术

宁波钢铁有限公司（简称宁钢）年产钢渣约52万吨。钢渣一次处理采用滚筒法（宝钢一代技术）和热泼法，建有一座BSSF滚筒渣处理设备（年处理能力20万吨）、五个热泼渣池。目前约40%钢渣采用滚筒法处理，60%钢渣采用热泼法处理。钢渣处理全工序由宁波宝丰冶金渣环保工程公司承包。工艺流程：钢渣筛分→破碎→磁选→含铁料球磨，含铁料返回宁钢，不含铁部分送去制粉。

与其他钢渣二次处理技术不同的是，宁钢采用了湿法尾渣磨选磁选分级。将磁选筛分后的富铁渣料、精铁粉和粒子钢的混合料放入球磨机，通过钢球和钢渣的相互冲击或钢渣和钢渣之间的冲击，使铁渣分离，用高压水冲掉废钢表面杂质，再通过二级磁选把精铁粉、粒子钢、乙级废钢、尾渣分开。精铁粉、粒子钢、乙级废钢直接返回宁钢，尾渣交由宁波紫恒建材科技有限公司制粉，钢渣微粉产能为30万吨/年。

钢渣微粉生产线为“辊磨+球磨”，装机总量2300 kW。球磨机综合电耗65-70kWh/t。2019年上半年累积生产钢渣粉10万吨，售价150元/吨，约80%销往水泥厂，20%销往搅拌站。

2.10宝山钢铁滚筒渣处理技术

宝山钢铁钢渣处理采用滚筒法，有五个直径为8m的滚筒。宝钢BSSF滚筒渣处理技术，是将高温熔融态钢渣在滚筒内急冷、固化、破碎的短流程、清洁化、资源化的渣处理工艺。

宝山钢铁渣量约为钢产量的12%，滚筒处理后的钢渣经一次筛分、筛上物返炼钢（占比10%，含铁品位80%以上）使用，尾渣分别交由宝武环科（60%）、中冶宝钢（40%）处理。

宝武集团环境资源科技有限公司（简称宝武环科）的子公司上海宝钢新型建材科技有限公司（简称宝钢建材）负责处置宝钢的钢渣尾渣，年处置钢渣尾渣上海地区100万吨、湛江地区80万吨。

2018年宝钢建材总计处置钢渣约165.6万吨。处置上海钢渣量为89.6万吨（其中供水泥厂56.91万吨，球磨分选加工10.72万吨，配炉料16.08万吨（直接外卖其他钢铁厂），搅拌站5.5万吨，筑路0.12万吨，除锈料0.063万吨，制砖0.23万吨）；处置湛江钢渣量76万吨（其中供水泥厂45.6万吨，工程回填29.9万吨，筑路0.5万吨）。宝武环科钢渣产品去向，见表5。

2.11融达公司钢尾渣立磨制粉技术

江苏融达新材料股份有限公司（简称融达公司）拥有两套30万吨/年立磨生产线，年加工矿渣40万吨、钢渣20万吨。钢渣和矿渣是分开磨的，不同时间段磨不同的渣。

融达公司具备多条钢渣预处理线，破碎→棒磨→筛分→磁选→立磨，入立磨的粒度小于5mm的钢渣占比80%，且钢渣需要磁选3-4次。钢渣粉比表面积450m2/kg，全部供给水泥厂。

立磨磨水渣时，产量2700t/d，电耗35kWh/t；立磨磨钢渣时，产量2000t/d，电耗42kWh/t；另加预处理耗电10kWh/t。磨钢渣时，磨辊的损耗较大。

3当前钢渣处理和利用的现状、成绩和问题

钢渣处理和利用一直是钢铁企业关注的课题。多年来，国内外的同行也都做了大量的研究、开发利用工作，特别是对钢渣的显热回收利用和尾渣的资源化利用尤为突出。在显热回收利用方面，有大量的研究报告，但至今尚未有实际应用的案例。在尾渣资源化利用方面，国家已经发布了数十项钢渣应用标准，这为钢尾渣的资源化利用奠定了基础。

但由于多方面原因，目前我国钢渣实际利用率并不理想，这次调研的结果也印证了这一结论。应该说明的是，对钢渣利用率判定的标准有非常大的争议，目前多数钢厂仍是将金属铁回收后的尾渣交由其他单位拉走，就算是使用了，究竟拉走后的钢渣如何使用并不清楚，这就是钢渣利用率差异非常大的原因所在。

近年来，面对国家日益严格的环保政策压力，伴随着技术的快速发展和市场机遇的出现，钢铁行业钢渣处理和利用水平取得了显著的进步。首先是热渣处理工艺装备的创新，滚筒法处理和辊压破碎+罐式有压热闷技术通过不断改进变得更加成熟，不但在国内得到了推广应用，而且实现了技术和装备的出口；其次在钢渣利用方面也有所突破，特别是微粉加工设备和工艺都有了成功的应用案例。

在肯定成绩的同时，更应清醒地认识到，目前我们在钢渣处理和利用方面还存在一些问题和不足。

3.1在钢渣处理方面

1）目前，绝大多数钢厂仍采用池闷渣和泼渣的传统工艺处理。这种处理工艺存在的不足：一是耗水量大、能耗高；二是厂房烟气弥漫，处理区域环境极差；三是带腐蚀性的烟气对设备、厂房腐蚀严重。

2）滚筒法和有压热闷法虽然改善了厂区环境，但到目前为止，钢渣显热仍未得到回收利用。

当前在传统池闷工艺的基础上，新出现的处理技术主要有三种：底淋水池闷、有压封闭容器热闷和滚筒法。

1）底淋水池闷：该技术由哈斯科公司提供，创新点在于将传统的上淋水改为底淋水，由于水在热渣中向上喷出，很快变成蒸汽，其闷渣过程实际上是由水和蒸汽共同作用实现的。其优点：一是省水，用水量约是传统工艺的1/3-1/2；二是取消了水循环处理系统，降低了投资和运行成本。其不足与传统上淋水热闷相似，虽有改善但并未根本解决。

2）有压热闷法：该法由中冶建研院研发，它是将热渣倾倒入敞开的料斗内，先经辊齿碾压、破碎，然后再装入封闭的料罐中进行淋水热闷。其优点：一是大幅改善环境和工人劳动强度；二是显著缩短渣处理时间；三是有希望实现钢渣显热的部分回收利用。其不足：一是投资大；二是热量尚未能回收利用。有压热闷又分为卧式和竖式两种形式，相比较而言，竖式有压热闷优势更大一点。

3）滚筒法：该技术由宝钢提出，它是将钢渣倒入带钢球的旋转滚筒内，同时向滚筒内淋水，通过旋转滚筒内钢球的撞击，将钢渣破碎并冷却。其优点：一是实现了机械化处理，工人劳动强度彻底改善；二是厂房环境彻底改善；三是处理后的渣铁大多实现分离，钢尾渣颗粒小，为后步处理工艺的简化创造了条件。其不足：一是投资较大；二是设备维修维护量大，否则会影响作业率。

3.2在钢尾渣利用方面

钢渣经加工处理后，一般将含铁的块状渣和含铁高的粉状渣回收返回钢厂利用，回收量大体在20%左右，因此有80%的钢尾渣（每年大约1亿吨）需要资源化利用。

对于钢尾渣的利用，国家已经出台了几十项国标，包括水泥、混凝土、工程、道路等方面，但在实际使用中还存在一些问题和不足：1）国家标准和用户所属行业的标准、规范、操作规程等对接不够，影响了钢尾渣的实际使用。2）各钢厂处理工艺的差异造成钢渣性能指标上的差异。3）与其他代用材料的性价比问题，例如用于道路施工，与普通砂石的性价比；用于混凝土，与水渣、粉煤灰的性价比。4）加工工艺复杂、加工成本高（特别是制微粉），产品的附加值不高，加工企业没有效益。5）钢产量集中地区的资源量和应用市场的矛盾。

只有认真研究解决这些问题和不足，才能进一步推进钢尾渣的资源化利用。

4对钢渣处理和利用工作的建议

4.1争取政策支持、抓住机遇，大力推动钢尾渣资源化利用

2019年1月，国家发改委和工信部联合发布的《关于推进大宗固体废弃物综合利用产业集聚发展的通知》提出，要建设50个大宗固体废弃物综合利用基地、50个工业资源综合利用基地。这对钢渣的处理和利用是一个重大利好消息。同时，开山取石和江河挖砂作为原料的主要来源途径受到限制，开发利用代用材料势在必行，钢尾渣是最有可能和最有利用价值的替代材料；燃煤发电受到限制，粉煤灰量的减少，也为钢渣利用提供了机遇。因此，各企业应抓住这个机遇积极工作，同时还应该努力争取地方政府和环保部门的政策支持。

4.2与用户合作，共同推进钢尾渣的资源化利用

当前，应用中的一个问题就是如何调动下游用户行业使用的积极性。中国年产水泥20多亿吨，如果水泥行业利用钢渣量达到5%，理论上年用钢渣量将会达到1亿吨，所以钢铁企业必须与下游用户密切合作、共同努力。调研中，首钢迁钢正在与金隅水泥合作建设钢渣处理生产线，实现全部尾渣粉供应水泥厂，可见与用户合作的潜力很大。各企业应根据自己所处地理位置、周边用户行业的需求，积极创新合作模式，实现双赢，为固废的资源化利用作出贡献。

4.3坚持源头减量、优化工艺、趋利避害的高效利用原则

炼钢产生的钢渣量约120kg/t，但少渣炼钢技术应用好的钢厂，可将总渣量降到100kg/t以下，因此应高度重视少渣炼钢技术的推广应用，从源头将总渣量减下来，具有巨大的社会效益和经济效益。

目前，许多企业都在新建或改建钢渣处理生产线。有条件的企业应当优选有压热闷或滚筒法处理工艺，在投资和处理成本上可能会增加一些，但会显著改善环境和工人劳动条件，从长远来看还是合适的。

钢尾渣有一定的膨胀性，因此在利用上如何趋利避害、扬长避短还需要深入探索。当前，在路面修复、海洋鱼礁、海绵城市、水下工程等方面的开发利用就是很好的例证。钢渣微粉作为水泥和混凝土的掺合料有着广大的市场，也是一种安全的利用方向。因此，在选择合适的加工磨粉设备的基础上，应大力发展。

4.4积极鼓励创新，为钢渣处理和利用产业的发展注入新动力

首先是处理工艺的创新，滚筒法和有压热闷法都是创新的产物，但其存在的不足也仍需要继续创新来解决。其次对于尾渣的加工，特别是钢渣微粉的加工，仍存在能耗高、成本高的问题，所以创新制造出更适合于钢尾渣制微粉的设备也是当前市场的急需。调研组在拜访中国硅酸盐学会时，有专家提出可以考虑将热态钢渣直接改质生产水泥的设想。这种大胆的创新思维在不久的将来可能成为现实。因此，科研院所、各相关企业应勇于创新，研发出更多更好的成果，来推动钢渣处理和利用的进步。

4.5开展国际交流，学习借鉴国外好经验、好做法

国外一些企业，特别是日本、韩国和欧洲的钢铁企业，在钢渣处理和资源化利用方面有许多好经验、先进设备和成功应用案例，如这次调研中的哈斯科公司和芬钢公司（引进芬兰技术）。因此，应该开展广泛的国际交流，既把国外企业的好经验、好设备引进来，又要把我们的好技术、好设备推向国际，互相学习，共同进步。

5下一步工作

1）组建钢渣处理和利用技术联合体，联合兄弟协学会，特别是下游用户行业的学会共同合作，并争取更多的政策支持。我们已和中国硅酸盐学会共同申报了学会联合体跨学科协同创新和科技成果转移转化平台项目，将依靠此平台来开展相应工作。2）围绕此次调研发现的问题，今后将继续开展调研，特别是对用户企业实际使用过程中的情况进行调研。力争将使用中存在的问题、用户对钢铁企业的要求搞清楚，反过来指导钢铁企业的工作。3）宣传推介先进技术，典型企业的好经验，让这些技术、经验在更多企业开花结果。4）与下游用户行业学会共同探讨标准细化、对接工作，解决好钢渣大量利用的有关障碍。5）针对关键课题，协调组织，开展联合攻关。一是针对各种钢渣处理技术的不足进行创新改进攻关；二是对钢渣显热的回收利用进行技术研发试验；三是对钢渣微粉加工设备组织研发，力争推出能耗更低的微粉加工设备。

（王天义 王镇武 闾文吴龙 武建龙 彭飞）

本文摘选自本报2019年39期B14部分内容，若要详细了解更多相关行业和技术信息，请关注本报纸质报纸每期A版和B版内容，或者登陆本报手机APP客户端，或者本报网站新址：http://www.worldmetals.com.cn/电子报阅读全文。转载请注明出处。返回搜狐，查看更多