随着我国钢产量的迅速增长，钢铁企业的第二大固体废物——转炉钢渣的总量也在急剧增加，在全球倡导“节能减排、循环经济”理念的背景下，对钢渣的回收及利用已成为钢厂关注的焦点，这将是影响钢厂可持续发展、钢铁生产与环境和谐进步的重要因素之一［1］。

目前，国内转炉钢渣预处理工艺较多，主要有热闷法、水淬法、风淬法、热泼法以及滚筒法，各有其优缺点，需因地制宜。各钢厂转炉渣游离钙（f-CaO）普遍较高，采用传统的处理工艺是造成f-CaO偏高的主要原因，热泼渣经过打水后，表面的水分形成蒸汽随即散发，而内部的水分由于不能形成一定的压力，水分被蒸发或是冷却后渗透至渣底流走，致使大量的水分无法与转炉渣中的f-CaO充分接触，从而降低f-CaO的消解［2-3］。

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学校选班主任往往根据该教师的工作情况来选，教师紧缺的学校甚至把刚毕业的大学生选为班主任。选上了就把一班学生直接交给班主任，而没有对班主任培训。这在某种程度上说就是给一个班的学生选了个负责人，这样的情况班主任只能摸着石头过河，或者根据自己学生时期班主任的方法来管。普遍缺少班主任理论学习和班主任管理水平的提高。

在攀钢，由于地域条件限制以及炼钢生产的要求，转炉渣罐统一组罐后才能运往距离约10 km外的渣场倾翻，由此造成了转炉渣流动性差，大部分呈（半）固态的“糖心”渣。采用热泼法预处理工艺后，闷渣时间长，用水量大，转炉渣粉化率低。近来有代表性的热闷法，兼顾了转炉渣性能的稳定和环保要求，其工艺简单，适合各类渣的处理，缺点是热闷时间较短，处理后的渣粒度不均匀。为此，结合“热泼法”及“热闷法”工艺，开展先“泼”后“闷”，以闷为主的新型处理工艺——“闷泼法”。利用转炉渣余热及热闷特点，开展规模化预处理研究，提高渣、铁的高效分离和减少转炉渣中游离氧化钙含量，进一步综合利用转炉渣。

1 原来的翻渣工艺

巴关河渣场占地170万m2，于1992年底开始使用，据当时推测的使用寿命只有8年左右，但目前仍在使用中，主要用于转炉钢渣和铁渣的翻弃，其中，钢渣坑容积为45万m3。为保证攀钢炼钢的正常生产，于2005年修建了钢渣翻渣坑挡墙，净高为17.5 m，有效长度240 m。

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图1 原有的翻渣方式

2 闷泼法工艺及特点

经过大生产试验可以看出，适当的打水量也起着关键的作用，实践表明，为节约水资源，需将水渣比控制在0.040左右。

不能翻弃的渣罐倒回打砸间，用龙门吊翻弃，人工打水、冷却后由磁盘吸钢锭对转炉渣进行打砸，再一同倒回渣坑热闷。热闷结束的转炉渣由挖掘机装入平板车运至条筛，由胶带输送机送至破碎，筛分加工生产线。

热态的转炉渣装入渣罐后，进行组罐，由火

采用闷泼法并改造翻渣坑之后，按照不同翻渣时间、翻罐数量以及打水量进行阶段试验，探索转炉渣的粉化效果，最终确定合理的打水操作规程以及热闷周期。

图2 现有的翻渣方式

此外，结合实际生产对现有的渣坑进行了扩容和改造，首先，增加翻渣坑的容积率，延长转炉渣热闷周转期。延长翻渣线的有效长度至240 m，同时加深渣坑的高度至16 m，宽度则保持在14 m左右，这样可增加容积近1万m3；其次，对渣场整体水网系统进行改造，更换旧水管，安排专用转炉渣打水管线，便于统计和管理，杜绝水资源的浪费。

3 转炉渣预处理规模试验

由于打水不均，热闷周期短，渣、铁分离效果不佳，影响了后部工序，加上翻渣挡墙没有很好地利用，转炉渣中的游离氧化钙没有很好地进行水化反应，致使其消解率低，限制了转炉渣粉的大规模应用。图1为原有的翻渣方式。缩短渣坑的翻渣宽度，与大挡墙形成梯形容积，创造有利于热闷所需的温度以及压力，达到较佳的热闷环境，从而提高渣、铁的分离效率，延长渣场的循环使用周期，图2为现有的翻渣方式。

第一阶段试验，翻渣历时10天。翻渣结束后，实施打水，全部翻渣结束后补水。翻罐时，无法对热态渣及固态渣进行区别，因此全部进行混合翻渣，也有利于热量的传导和均化。在初次翻渣5～9罐后，不予打水，以保留底部转炉渣的热量，避免打水后遇高温铁水发生爆炸。第二趟翻罐结束后，少量打水30 min左右，待依次翻罐结束后，每次打水控制在45～60 min，直至翻满为止，每天视蒸汽量控制打水量，持续热闷30天。

从根本上来说，开磷集团和瓮福集团的融合发展就是在保证环境安全、资源安全的基础上实现两家企业的效益最大化，是兼顾生态效益与经济效益的协同发展，对磷肥行业绿色发展有着重要的现实意义。

由表2可以看出，最初的热泼法粉化率只有83.5%，表明热闷不够充分。通过全热闷后增加了热闷粉化量，粉化率提高至90%。

翻渣结束后，进入热闷阶段，每天观察转炉渣表面的蒸汽量，表面干燥时，继续进行打水陈化，对游离钙进行消解。热闷结束后，由推土机翻动达到松动的目的，随后在处理生产线分选加工，观察转炉渣的粉化及游离钙消解情况。

统计三个阶段预处理试验的水渣比及粉化率，从表1和表2中可以看出，第二个阶段的闷泼法处理粉化率最高，而相应的水渣比介于0.038～0.046。可见，为节约用水和减少废水排放量,大生产中水渣比不宜超过试验阶段中的0.046,适宜的取值范围是0.035～0.045。

表1 热闷翻渣及打水统计表

吨渣用水量/t第一阶段 10 376 295 163 458 0.038第二阶段 45 1 725 1 897 313 2 210 0.040第三阶段 30 1 097 1 409 200 1 609 0.046阶段 翻罐时间/天有效翻罐数/个翻渣打水量/t补水量/t总用水量/t

转炉钢渣预处理效果对比见表2，其中，准备阶段为采用“热泼法”工艺后的生产情况，粉化率是指某阶段预处理后，除去品位较低、热闷效果差的等外级渣钢外，粉化钢渣所占的比例。即粉化率=（钢渣粉+钢渣尾料）÷（钢渣粉+钢渣尾料+等外级渣钢）×100%。

表2 转炉钢渣预处理效果对比

提高/%准备阶段 19 757 26 013 9 045 81～86（83.5）第一阶段 24 283 18 480 7 425 85 1.5第二阶段 33 661 42 297 8 112 90 6.5第三阶段 38 942 31 912 9 050 89 5.5阶段 钢渣粉/t钢渣尾料/t等外级渣钢/t粉化率/%

也许有人以为这只是一个局部的事情，无关全局。其实不然。仅拿北京和上海两个公开宣称控制人口规模的大城市来说，一个限制为2300万人，一个限制为2500万人。与世界上其它大都市，如东京的4200万比，还有很大规模潜力。

4 试验结果分析

4.1 水渣比对粉化率的影响

第二、三阶段试验翻渣及打水程序同第一阶段，热闷时间均为30天。表1为热闷翻渣及打水统计表。

另外，翻渣时间也影响粉化效果，时间过短，不利于转炉渣的热闷，水量不易控制，易形成浪费，而且粉化效果没有改观。翻渣时间短，渣量少，渣坑容积率及使用效率都较低，不利于保产的需要，同时，热闷时不易形成闷化条件，转炉渣内部缺少热闷所需的压力、蒸汽环境以及热传导要求，水量极易流失，没有达到热闷的目标。由试验结果可以看出，翻满45天即可开始实施热闷，用水量适度，且最终的粉化率较好。

“闷泼法”工艺结合了“热泼法”和“热闷法”两种工艺，采取先泼后闷的处理步骤，最终以闷为主，实现转炉渣的全热闷。首先将半热态转炉渣热泼于渣坑内，同时模拟热闷条件，在所翻弃转炉渣的挡墙对面，将一些冷固态的超大块转炉渣堆积成“人工”小挡墙（5 m），阻挡大块转炉渣的滚落，车将5～10个渣罐一同运至渣场，温度降为650～1 350℃，能够翻弃的转炉渣直接按顺序翻入渣坑内，在一定的落差以及重力的作用下与地面形成强大的冲击力，使转炉渣平铺于坑底。热态钢渣翻入渣坑内，待钢渣冷却至300～800℃时，下一趟钢渣即将翻入，为避免“放炮”现象，打少量水，迅速产生汽化，以使新钢渣叠加热闷时，下层的钢渣产生大量饱和蒸汽与热态钢渣作用，钢渣中的f-CaO和f-MgO与水反应。

4.2 游离钙的消解

由于转炉渣与金属本身的理化性能截然不同,因此在热闷处理时其所受应力的作用及效果相差较大,渣与金属分离较完全,给后序生产创造条件。对三个阶段的转炉渣取样化验分析，金属铁及游离钙含量见表3。

表3 转炉渣金属铁及游离钙含量（质量分数） %

阶段 Fe f-CaO基准期 6.25 10.09第一阶段 5.38 8.30第二阶段 3.70 7.36第三阶段 3.36 7.51

由表3可以看到，闷泼法预处理对转炉渣的渣、铁分离及游离钙的消解，具有较好的作用，比单一的热泼法更有效。尾渣中的金属铁含量控制在4%以内，游离氧化钙含量下降了2.58%。

通过专家打分法对评价体系第2层指标实际情况进行评定，可得riji=1,2,...,m；j=1,2,...,n，设评价指标为m个，评价等级为n为个。专家人数为p，最后得评价矩阵R：

4.3 筛分析结果

第二阶段预处理结束后，从转炉渣坑的上、中、下部分别取样，进行筛分析检测，转炉渣筛分析级配见表4。

首先是线束出现间断性断路及短路，或动力电池的相关传感器偶发性故障，导致VCU整车控制电脑接收信息不准确，以至于发送错误指令到BMS，导致BMS进入电池保护模式，中断其高压电的输出。在高压电中断的情况下，12V低压蓄电池将得不到正常充电，12V蓄电池电压过低后整车故障警告灯、低压或高压电源警告灯会亮起。但经检查，12V蓄电池电压并不低，各低压线束、信号线间的插头无松动或断路，传感器检测均属正常。

表4 转炉渣筛分析级配占比 %

筛孔尺寸/mm 上层样品 中层样品 下层样品1.18 3.9 7.0 7.4 2.36 13.3 20.6 18.5 4.75 21.4 26.0 23.7 9.50 37.9 19.7 22.4 16.00 8.6 6.5 8.0 19.00 5.5 8.4 11.4 26.50 3.7 6.7 5.4 31.50 5.7 5.1 3.2 37.50 0 0 0

从表4可见，三个不同深度所得到的转炉渣颗粒大小均相近，表明热闷后的转炉渣粒径普遍较小，粉化效果较好，大部分颗粒尺寸分布于2.36～9.50 mm，为后序加工处理提供了较好的条件。

5 效果

闷泼法预处理工艺对钢渣实施了全热闷，增加了热闷量，减少了水资源浪费，水渣比应控制在0.035～0.045；渣与金属铁分离较完全，给后序生产创造条件，尾渣中的金属铁含量控制在4%以下，而钢渣中的游离氧化钙下降了2.58%。

6 结语

攀钢结合热泼法和热闷法工艺特点，创新出“闷泼法”预处理工艺，渣水比控制在0.035～0.045，可使转炉渣的粉化率提高到90%，游离氧化钙含量下降2.58%，为转炉渣的前处理提供了良好的热闷条件。

参考文献

［1］贺世雄.浅谈钢渣热闷处理工艺及热闷效果的提高［J］.管理与财富，2009，（5）： 138-139.

［2］肖飞，薛明全，薛明浩，等.转炉钢渣热焖技术应用及改进［J］.山东冶金， 2014，36（6）： 50-51.

［3］尹卫平.转炉钢渣热焖技术的开发应用 ［J］.钢铁研究，2010，38（2）：24-25，45.