国家标准计划《钢渣 磷含量的测定》由 TC183(全国钢标准化技术委员会)归口,TC183SC18(全国钢标准化技术委员会冶金固废资源分会)执行 ,主管部门为中国钢铁工业协会。
主要起草单位 舞阳钢铁有限责任公司 、冶金工业信息标准研究院 、首钢京唐钢铁联合有限责任公司 、山东省冶金科学研究院有限公司 。
| 77 冶金 |
| 77.140 钢铁产品 |
| 77.140.99 其他钢铁产品 |
| 编号 | 语种 | 翻译承担单位 | 国内外需求情况 |
|---|---|---|---|
| 1 | EN | 冶金工业信息标准研究院 | 标准的制定用于指导钢渣中磷含量的测定,国外暂未有相关标准。 |
钢铁企业在冶炼过程中产生的钢渣造成的环境问题一直非常突出,钢渣处理和利用水平不高,大多数钢铁企业采用冷气法进行处理,将钢渣等工业固体废物长期大量堆积,污染周边土壤和水体,严重威胁生态环境安全。
通常,由于炼钢过程脱磷的需要,钢渣中磷较高,如简单地将钢渣返回烧结利用,则必然会造成磷在铁液中的循环富集,并最终限制钢渣的再利用;如直接将钢渣用作为托马斯磷肥的原料又嫌磷太低。
随着我国钢渣产量的逐年增加和国家节能减排政策的不断深入,钢铁企业越来越重视钢渣的利用。
钢渣内部一次处理后最便捷的途径是作为转炉原料直接利用,配比一定钢渣作为烧结原料减少熔剂使用量,但钢企对钢渣的利用率并不高,需要对钢企内部一次处理后的钢渣进行深层次处理,钢渣深层次处理后作为一种重要的二次资源,其循环利用具有极大的的价值。
钢渣主要由CaO、SiO2、A12O3、FeO、Fe203、MgO、MnO、P205和f-Ca0、f-MgO等组成,主要矿物相为硅酸二钙、硅酸三钙、钙镁橄榄石、钙镁蔷薇辉石、铁铝酸钙、游离氧化钙(f-Ca0)、RO(R代表镁、铁、锰的氧化物,即FeO、MgO、MnO形成的固熔体)等。
钢渣中含有8%~12%的铁资源(包含金属铁和可回收的铁氧化物),将钢渣中的铁资源进行分离、富集,可实现钢渣的资源化和高附加值利用。
钢渣除铁后的尾渣中含有与硅酸盐水泥熟料相似的硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)胶凝材料,也具有水化活性,是建材资源,具有较大的开发利用价值。
作为原料用于道路工程、生产钢渣水泥、混凝土掺合料、作为砂浆、砖用于地基回填和软土地基加固等。
钢渣中的磷含量对钢企生产和二次利用均很大影响:磷是大多数钢中是有害元素,它能使钢产生冷脆和降低钢的冲击韧性,甚至有些优质钢要求P不大于0.01%,钢企生产中钢渣脱磷效果直接影响产品质量;钢渣中磷富集不利于钢铁生产,钢渣中磷过多时,会降低钢渣的碱度,不于生产冶炼,因此需科学准确测定钢渣中磷的含量,确保炼钢冶炼质量;用于下游行业中会降低建材、建筑质量。
另外钢渣中磷含量的准确测定是下一步分离与回收及实现钢渣高效资源化利用的关键所在,对开发新的磷资源和建立“无废渣”冶炼流程具有重要意义。
钢渣中化学成分的准确分析,是钢渣作为重要资源二次利用的关键所在,因此为了更好推广钢渣综合利用,急需制定相应标准,统一钢渣中磷的检验标准。
国内尚未有测定钢渣中的磷含量的国家标准,国际也没有针对钢渣化学成分检测的标准方法。
该标准实施后,钢渣的化学成分检测方法作为检验钢渣性能的基础检验方法,能够作为统一的标准被科研院所、使用钢渣的检测机构及钢厂试验室广泛应用。
测定范围:(质量分数)0.010%~3.00% 主要技术内容: 随着我国钢铁企业生产规模的增加和冶炼技术的提高,对冶炼过程产生的钢渣有了更加科学理性的认识,认识到冶炼过程中及时掌握冶炼渣的化学成分,能够提高钢铁产量和优化产品质量,对延长冶炼炉龄,保护炉况有重要指导作用,在冶炼工艺控制中具有重大意义。目前钢渣中的磷含量测定没有相应的分析标准,因此亟待制订合适的分析标准进行在线准确分析。 方法原理:试样用盐酸、硝酸、氢氟酸分解,高氯酸冒烟赶氟和硅,在硫酸介质中,磷与铋及钼酸铵生成络合物,继以抗坏血酸还原为钼蓝。在波长710nm处,测量其吸光度。