​电解锰渣资源化利用领域以及磨粉制备

文章来源:桂林鸿程磨粉机 发布时间:2023-11-07

1、用于水泥生产


水泥行业产能大,废渣消纳能力强,且水泥厂遍布全国各地,有利于电解锰渣的规模化应用与就近利用。但电解锰渣中SO3含量高,而硫是水泥熟料煅烧过程中的有害元素,需加以严格限制,且重金属含量也需要满足国家相关标准要求,因此需要对电解锰渣先进行无害化处理,才能用作生产水泥的原料。现在主要利用的是回转窑对电解锰渣进行煅烧脱硫,脱硫后电解锰渣中的氨氮可除去,硫含量大幅降低,使得在水泥生产中应用脱硫锰渣成为可能。


1)生产普通硅酸款水泥。锰渣的主要物相是无定形玻璃体,具有较高的活性,在激发剂的作用下能起水化反应而产生胶凝性,可作为水泥生料和水泥混合材用于生产普通硅酸盐水泥。江西新余钢铁总厂利用锰渣生产普通硅酸盐水泥,每生产一吨水泥约消耗锰渣860kg,年利用锰渣10万吨。


2)代替熟料晶种配料生产高标号水泥。湖南益阳裕民水泥有限公司用锰渣代替熟料晶种配料生产高标号水泥,可显著改善生料的易烧性,提高熟料质量,提高立窑台时产量,降低熟料热耗和生产成本。


3)代替石膏作水泥缓凝剂。电解锰渣为含CaSO4·2H2O较高的工业废料,可替代石膏作水泥缓凝剂。贵州省黔东水泥厂把铜津电解锰厂的锰渣引入到水泥生产中替代部分石膏,从而改变了该厂水泥颜色(原水泥颜色带黄色不能满足顾客要求),有效改善水泥的颗粒级配。最佳掺量为1. 5%~2. 0% 。


2、用于混凝土生产。


硅锰渣中含有较高的玻璃体,潜在活性很高,利用水泥水化时产生大量的Ca(OH)2,以及水泥中含有3~5%的二水石膏,这些激发剂将与锰渣超细微粒发生二次反应产生多种新物质,使混凝土强度得到较大提高。辽宁省辽阳辽化朝阳二建总公司将烘干、粉磨后的锰渣超细微粒、水泥、沙子和碎石混合,再加入适量的高效减水剂,三天可达到普通混凝土七天的强度,增加混凝土强度10~20%。


另外,有实验表明,电解锰渣可替代部分矿渣生产复合矿渣微粉,其性能接近或达到纯矿渣生产的矿渣微粉,复合矿粉掺入水泥中能够满足国家标准对水泥的性能要求,对水泥性能无不良影响,可作为水泥或混凝土的复合掺合料。电解锰渣及矿渣微粉比表面积均大于420m2/kg,电解锰渣适宜掺量为10-30%。


3、用作路基材料。


电解锰渣是典型的粒化渣,颗粒较细,具有多种活性材料成分,将电解锰渣、粉煤灰和电石泥按一定比例混合可制备不含熟料的沥青混合料,这种沥青混合料具有稳定性、强度、黏附性和抗腐性能等特点。该沥青混合料使用1年后的抗压强度仍可达到10MPa,满足交通道路建设的要求。当锰渣的添加量达到80%时,所制备的沥青胶浆和沥青混合料的性能和经济性最好。电解锰渣细度要求-200目D90。


4、用于生产灰渣砖和空心砌块。


江西新余钢铁总厂用锰渣与高炉瓦斯灰生产灰渣砖,无需烧制,不需要特别养护,在室外自然放置7天后,抗压强度可达6~9 3MPa,抗折强度可达1.7~2.4MPa。还可在锰渣中加入少量水泥,再加水搅拌均匀,经成型机挤压成型,生产小型空心砌块。经自然养护后,可代替红砖用于一般工业和民用建筑。电解锰渣细度一般在10-20目。


5、制备陶瓷材料。


锰渣中含有大量的硅、铝、铁等元素,是良好的陶瓷骨料,利用电解锰渣制备陶瓷可极大减少天然矿物的消耗。目前开展了以高铝矾土、高岭土和电解锰渣为原料制备多孔陶瓷材料。在烧结过程中,莫来石、刚玉及硅灰石晶体相互交错,构成了高强度的一种新型多孔材料。该工艺制备的多孔陶瓷可作为过滤材料,吸附废水中的重金属。电解锰渣细度要求为325目。


6、制造全价肥。


电解锰渣中富含大量营养元素、中量元素、微量元素,如锰、硒、钾、钠、铁、硼等,使锰渣具有肥田改土、肥效稳定等特性,同时还可增强作物抗病、抗虫、抗旱、抗倒伏等能力。此外,锰渣中还含有硅肥和微量元素,而不少土壤内正缺少这些成分。电解锰渣细度要求为30μm D80,15-30μm D50。



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