1、    冶金固廢棄物資源化處理與綜合利用研究    何京凌【摘 要】目前來說，我國固廢棄物資源化與綜合利用水平還存在很大的提升空間。以鋼鐵行業(yè)為例，冶煉廢渣每年產生大約4.2億t，我國冶金渣綜合利用量大約為2.3億t，資源綜合利用率為67%。其中，高爐渣綜合利用率與鋼渣綜合利用率，分別為82%、30%。基于此，深度分析此課題，提出有效的資源化與綜合利用化水平，有著積極的意義。【關鍵詞】冶金固廢;資源化;綜合利用1 冶金固廢棄物處理的發(fā)展空間冶金固廢處理的上游為金屬冶金行業(yè)，例如煉鋼與其他金屬生產企業(yè)等。此類企業(yè)生產時會產生一定的工業(yè)廢渣，若能夠實現資源化

2、處理與綜合利用，可獲得不錯的成效。鋼鐵工業(yè)的發(fā)展也明確提出，要加快鋼鐵行業(yè)資源能源回收利用產業(yè)的發(fā)展，加強冶金渣和塵泥等固體廢棄物的綜合利用。基于此背景，未來冶金固廢棄物資源化處理和綜合利用市場將會迎來很大的發(fā)展空間。2 冶金固廢棄物資源化處理與利用現狀2.1 冶金塵泥的處理冶金固廢棄物資源化處理中的冶金塵泥處理，指的是在冶金中對塵泥進行處理。舉例來說，煉鋼與高爐瓦斯等類型塵泥。從生產角度分析，使用的除塵器運行時會吸收很多的粉塵，并且會產生化學反應。產生的塵泥不僅顆粒很小，而且數量比較多。隨著資源化與綜合處理技術的發(fā)展，利用高爐塵泥的方法進行處理。目前，部分企業(yè)采用銅污泥有價成分的提取方法，實

3、現對污泥的資源化利用。采用的技術如下：（1）污泥的預處理。對銅污泥采用脫水預處理方法，在100150條件下進行12 h的干燥處理，經過處理后研磨，達到物料粒度要求;（2）將獲得的物料同還原劑進行混合處理，放置到真空爐內。對真空爐殘壓設置為6.6726.7 pa范圍內，處于8001200的溫度條件下，開展真空高溫精餾處理，處理2060 min，對反應中揮發(fā)的成分，采用冷凝手段收集，獲得一次精餾產物，再放入真空爐內，采取蒸餾處理措施，獲得含砷與銻元素的合金;（3）采用銻精煉技術，進行合金的回收。在進行精煉處理時，將溫度設置為500700，殘壓設置為40 pa，進行3060 min的處理，回收合金，

4、在合金精煉過程中添加還原劑，還原劑的添加量是物料質量的5%10%;（4）將首次蒸餾產生的殘留物料以及二次產生的摻和，全都放入焙燒爐，并且通入氧氣，開展氧化焙燒，對產生的物料進行固化處理。需要注意的是，此過程會產生有害氣體，要做好收集處理，以免造成環(huán)境污染。2.2 冶金渣的處理從當前冶金固廢棄物資源化處理實際情況分析，很多部門具體處理時多采取將冶金渣丟棄的方式，無法達到資源化利用的效果，導致生態(tài)環(huán)境污染。部分單位雖然注重冶金渣的資源化利用，不過處理與利用方面還存在問題。未來，采用自磨磁選技術與其他技術等，對冶金渣開展回收處理，可有效避免產生廢鋼消耗的情況，達到增強冶金固廢結構成分穩(wěn)定性的效果，實

5、現預期處理目標。現階段，我國正在開展清廢行動，各企業(yè)都在積極探索冶金固廢棄物資源化與綜合化利用的方法，同時防控重金屬污染。從鋼渣與冶金塵泥等的處理角度分析，使用等離子體火炬固廢處理裝置，對固廢進行高效處理，同時減少對環(huán)境的影響。2.3 有害物的去除固廢實現資源化利用，必須經過有害物去除處理，使其達到再應用的標準。目前來說，常用技術方法如下：（1）微波萃取技術。選擇適宜的溶劑，經過微波反應器，從固廢中提取各類化學成分。采用的技術原理為利用電磁場作用，使得固體或者半固體中含有的有機物成分能夠和機體實現分離，同時保持分析對象原本化合物的狀態(tài)。相關研究人員使用微波萃取氣相色譜質譜法，對固廢中的苯胺進行

6、測定，選擇丙酮-二氯甲烷當作萃取劑，選擇萃取溫度為110、萃取時間為30 min，完成固廢中苯胺的提取;（2）索氏萃取。固廢資源化利用，常用的液固萃取方法中索氏萃取方法，可適用于固體樣品的萃取分離。技術原理溶劑的回流與虹吸原理，實現對固廢混合物中所需成分的連續(xù)提取，具有提取效率高的特點。按照技術操作流程，要先進行固體的研磨處理，將固體物質放入濾紙?zhí)變龋诺捷腿∈覂取Ｈ軇┘訜崽幚砗螅羝涍^導氣管上升，被冷凝為液體滴入提取器內。若液面超過虹吸管最高位置時，可出現虹吸的情況，溶液回流到燒瓶內，則可以萃取出溶于溶劑內的部分物質。研究者運用索氏提取法檢測abs木塑材料中deca bde的方法，運用正交

7、試驗研究主要影響因素同時進行參數的優(yōu)化，有效提取木塑中的有機物。3 冶金固廢棄物資源化處理與利用的策略3.1 加強鋼渣溶劑渣配料影響分析從冶金固廢棄物資源化與綜合利用角度分析，若想實現鋼渣利用目標，要加強鋼渣溶劑渣配料影響分析。一般來說，鋼渣的處理主要流程為破碎與磁選，獲得熔劑渣資源，為燒結廠提供材料，配比多控制5%以下。不過溶劑渣的配入，將會給燒結礦品位與質量帶來影響。究其原因，主要是因為所配鋼渣的加水濕潤性性能以及造球性能相比鐵礦粉要差，燒結廠的使用量有限，甚至部分廠子已經停止使用，因此增加了溶劑渣的利用壓力。通過加強對燒結礦配加鋼渣溶劑渣強化制粒的試驗研究，掌握適宜的鋼渣溶劑配入參數，精

8、準控制燒結速度、燒結礦強度以及成品率等，提升應用品質。3.2 提高固廢處理的水平冶金固廢棄物資源化與綜合利用方式很多，除了提取合金外，還可以用作其他領域的原材料。從推進的角度分析，要加大技術革新力度，積極完善固廢物的處理設施，切實提高資源化和綜合利用水平。目前來說，部分城市的冶金固廢物處理技術水平還比較低，缺少有效的資金與技術支持，處理能力較弱。基于此，政府需要加大支持力度，結合當前的發(fā)展情況與未來發(fā)展戰(zhàn)略，鼓勵固廢處理企業(yè)進行技術的創(chuàng)新與引進，切實提高處理水平。除此之外，要擴大固廢的用途。3.3 推廣適宜的技術手段從當前的冶金固廢類型分析，主要包括冶金廢渣、冶金塵泥和粉煤灰。若想實現有效的處

9、理與利用，要選擇適宜的技術手段。具體措施如下：（1）冶金廢渣。一般來說，冶金廢棄物的治理，大致劃分為三個階段。最初采用的方法為最原始方法，即掩埋處理，后期經過發(fā)展對廢渣實施初步再利用。目前，實現治理方式的優(yōu)化，實現對冶金固廢的整體回收，促使資源開發(fā)與綜合利用水平得到提高。隨著冶金渣回收技術水平的不斷提高，回收利用率不斷提高，能夠達到60%左右，多應用于公路建設和建筑領域等。利用鋼渣磁選除鐵技術，可達到生產與綜合利用的目標。粗鋼生產環(huán)節(jié)會產生大約20%的鋼渣，同時鋼渣含有很多的廢鋼。采用自磨技術與磁選技術或者自解熱悶技術，開展廢鋼的處理，實現資源的利用。采用反燒結技術，對鋼渣進行處理，能夠增強鈣鐵鎂等的強度;（2）冶金塵泥。一般來說，其主要成分包括高爐內的瓦斯塵灰和瓦斯泥等。其中，高爐塵泥主要是冶金作業(yè)環(huán)節(jié)被除塵器搜集的金屬蒸汽，含有較為豐富的鋅鐵元素，采用弱磁鐵選技術以及浮選技術能夠實現有效回收。4 結語綜上所述，冶金固廢棄物資源化處理與綜合利用，既能夠獲得很多的經濟效益，同時能夠創(chuàng)造良好的生態(tài)效益，因此要加大技術投入力度，切實提高資源的利用水平。實踐中要加大技術研究力度，積極探索更多的資源化用途，提高冶金固廢的資源化處理水平，實