1、环境工程环境工程本科课程本科课程昆明理工大学环境科学与工程学院昆明理工大学环境科学与工程学院 KUST Faculty of Environmental Science and Engineering2006 宁宁 平平 陈建中陈建中 瞿广飞瞿广飞 高炉渣的分类及性质；高炉渣的分类及性质；钢渣的分类和性质；钢渣的分类和性质；粉煤灰的性质；粉煤灰的性质；废石膏的性质及综合利用；废石膏的性质及综合利用；煤矸石的性质及综合利用；煤矸石的性质及综合利用；废塑料、废纸、废橡胶及废纤维的综合利用；废塑料、废纸、废橡胶及废纤维的综合利用；农林废物的性质及综合利用；农林废物的性质及综合利用；城市污水处理厂污泥
2、性质及综合利用；城市污水处理厂污泥性质及综合利用；本章重点本章重点高炉矿高炉矿渣渣钢渣钢渣铁合金铁合金渣渣粉煤灰粉煤灰有色金有色金属渣属渣铬渣铬渣废石膏废石膏硫铁矿硫铁矿烧渣烧渣工业固废综工业固废综合利用合利用冶金矿冶金矿山废渣山废渣煤矸石煤矸石矿业固体废矿业固体废物综合利用物综合利用建筑垃建筑垃圾圾废塑料废塑料废橡胶废橡胶废纸废纸废纤维废纤维城市生活垃城市生活垃圾综合利用圾综合利用秸秆秸秆农林固废综农林固废综合利用合利用污泥污泥污泥综合利污泥综合利用用高高炉炉渣渣的的综综合合利利用用高高炉炉渣渣的的分分类类及及性性质质按冶炼生铁的品种按冶炼生铁的品种铸造生铁矿渣铸造生铁矿渣炼钢生铁矿渣炼钢生
3、铁矿渣按矿渣的碱度分按矿渣的碱度分碱性矿渣碱性矿渣 Mo1Mo1酸性矿渣酸性矿渣 Mo1Mo1中性矿渣中性矿渣 Mo=1Mo=1Mo=(CaO+MgO)/(SiO2+Al2O3)成分成分CaO SiO2Al2O3MgO MnO Fe2O3TiO2V2O5SF普通渣普通渣高钛渣高钛渣锰钛渣锰钛渣含氟渣含氟渣384923462847354562422035213722296179151124681132102837.80.111523.15.19.152.11.72029.1.60.21.52.5)稳定性稳定性 fCaO、MgO、C2S、C3S等不稳定组分在一定条件下都具有体积不稳定性如fCaO水
4、化消解为Ca(OH)2，体积成倍增大；MgO消解为Mg（OH）2，体积膨胀77%。活性活性 C3S、C2S等具有水硬胶凝性活性矿物的含量。当钢渣碱度R为1.82.5时，其中的C3S和C2S的含量之和为60%80%；R2.5时，钢渣中的主要矿物为C3S。活性矿物的水硬性需很长时间才能表现出来;细磨，加剂激发活性易磨性易磨性 钢渣结构致密，含铁量高，因此较耐磨。所以宜作路面材料。易磨性可用相对易磨系数表示，将物料与标准砂在相同条件下粉磨，所得比表面积之比即为相对易磨系数高高炉炉渣渣的的综综合合利利用用高高炉炉渣渣加加工工及及利利用用热泼法热泼法ISC法法水淬法水淬法风淬法风淬法粉化处理粉化处理做冶
5、金原料做建筑材料作烧结熔剂 40%50%CaO，4%,酸性土壤、缺磷碱土硅肥 SiO2 15%，60目，水稻改良土壤 钙镁磷及其它微量元素铁铁合合金金渣渣的的化化学学成成分分成分名称MnO/%SiO2/%Cr2O3/%CaO/%MgO/%Al2O3/%FeO Fe2O3/%V2O5/%TiO2/%高炉锰铁渣51025303337271.41.912碳素锰铁渣81525303042460.710.41.2硅锰合金渣510354020251.56120.22碳素铬铁渣27302432.53.526461.61.80.51.2硅 铁 渣303511161133037钨 铁 渣202535505165
6、1539钼 铁 渣4860672410131315磷 铁 渣3740374421.2钒浸出渣2420280.91.71.52.80.83810 1.11.4钒铁冶炼渣252850555108100.355金属铬浸出渣Na2CO33.5751027233024303.78金属铬冶炼渣 NaO341.52.51114011.52.57278钛 铁 渣0.20.5019.510.50.20.57375011315硼 铁 渣1.134.6317.0965.350.24 有有色色金金属属渣渣分分类类成成分分熔融矿渣熔融矿渣湿法残渣湿法残渣烟尘烟尘污泥污泥按工艺分按工艺分重金属渣重金属渣轻金属渣轻金属渣稀
7、有金属渣稀有金属渣矿物性质分矿物性质分成分 种类SiO2/%CaO/%MgO/%Al2O3/%Fe/%Cu/%Pb/%Zn/%Ag/%Sb/%As/%Ge/%铜渣3040415 152425380.21223 0.5 0.2铅渣2030142215102420400.3.2.42锌渣1214330.70.520.03 0.004粉粉煤煤灰灰的的资资源源化化物物理理及及化化学学性性质质粉粉煤煤灰灰的的资资源源化化化化学学及及矿矿物物组组成成粉粉煤煤灰灰综综合合利利用用方方法法做建筑材料做建筑材料筑路回填筑路回填农业生产农业生产回收工业原料回收工业原料环保材料环保材料水泥水泥混凝土混凝土砖砖陶粒陶
8、粒筑路筑路回填回填作土壤作土壤改良剂改良剂作农业作农业肥料肥料回收煤回收煤炭炭回收金回收金属属分选空分选空心微珠心微珠吸附剂吸附剂絮凝剂絮凝剂化化学学工工业业废废渣渣化化学学工工业业废废渣渣种种类类行业和工艺过程分：无机盐工业废物（铬渣、氰渣、磷泥等）氯碱工业废物（盐泥、电石渣等）氮肥工业废物（主要是炉渣）硫酸工业废物（主要是硫铁矿烧渣）纯碱工业废物等。按废物主要组成分：废催化剂、硫铁矿烧渣、铬渣、氰渣、盐泥、炉渣、各类炉渣、碱渣等化化学学工工业业废废渣渣化学工业废化学工业废渣的特性渣的特性产生量大产生量大危险废物种危险废物种类多类多资源化潜力资源化潜力大大铬铬渣渣及及综综合合利利用用化学组成
9、Cr2O3 六价铬SiO2CaOMgOAl2O3Fe2O3质量分数 37 0.31.5 811 2336 2033 58 711铬浸出渣为浅黄绿色的粉状固体，呈碱性。每生产1t重铬酸钠约产生1.83t铬渣，每生产1t金属铬约产生1213t铬渣磷磷石石膏膏及及综综合合利利用用成分可溶P2O5 不溶P2O5 氟化物Al2O3 Fe2O3 SiO2 Na2O 有机碳含量 0.25 0.10.10.40.10.50.050.250.560.0020.010.00040.0025磷酸、磷肥工业、烟气脱硫、用硫酸浸蚀钙盐，1t磷酸要产生5t硫硫铁铁矿矿烧烧渣渣及及利利用用 企 业Fe/%FeO/%Cu/%
10、Pb/%S/%SiO2/%Zn/%大化公司化肥厂350.25铜陵化工总厂5575460.20.350.0150.040.4310.06.043.083吴径化工厂520.240.0540.3115.960.19四川硫酸厂46.736.940.050.5118.50杭州硫酸厂48.830.250.0740.330.72衢州硫酸厂41.990.230.07810.160.0952矿矿业业固固体体废废物物分分类类及及性性质质按原矿矿床学分按原矿矿床学分基性岩浆岩基性岩浆岩自变质花岗岩自变质花岗岩金伯利岩金伯利岩玄武玄武-安山岩等安山岩等28个基本类型个基本类型按选矿工艺分按选矿工艺分手选、重选、手选、
11、重选、磁选、电选及光磁选、电选及光电选、浮选、化电选、浮选、化学选矿等矿业废学选矿等矿业废渣渣 按主要矿物成分按主要矿物成分石英为主高硅型石英为主高硅型长石及石英为主的长石及石英为主的高硅型高硅型以方解石为主的富以方解石为主的富钙型钙型成分复杂矿业废渣成分复杂矿业废渣主要元素是O、Si、Al、Fe、Mn、Mg、Ca、Na、K、P等。尾矿中回收有价元素矿山废石的利用矿矿业业固固体体废废物物冶冶金金矿矿山山固固废废综综合合利利用用尾矿做建筑材料其它利用如从以石英为主的尾矿：蒸压硅酸盐矿砖如铺路、筑尾矿坝、填露天采场、筑挡墙等，每年可消耗废石总量的20%30%覆土造田 矿山生活污水浇灌尾矿库井下回填
12、 直接回填和加工后回填矿矿业业固固体体废废物物煤煤矸矸石石性性质质及及利利用用煤矸石的产量约占原煤产量的15%，每年至少新增2亿t。历年积存的煤矸石约为30亿t，占地约10万亩组成SiO2 Al2O3 CaO MgO Fe2O3 R2O 烧失量含量4065 1535 17 14 29 12.5 217粘土类煤矸石一般加热到700900时，结晶相分解破坏，变成无定形非晶体，使煤矸石具有活性。我国煤矸石的发热量多在6300kJ/kg以下。热值/（kJ/kg）合 理 用 途说 明 2095回填、筑路、造地、制骨料制骨料以砂岩类未燃煤矸石为宜20954190烧内燃砖CaO含量CuPbHg。污污泥泥的的综综合合利利用用谢谢谢谢
