第三章金屬材料和冶金流程的環(huán)境

1、冶金流程的環(huán)境協(xié)調(diào)化 金屬材料與 3.13.1金屬類生態(tài)環(huán)境材料金屬類生態(tài)環(huán)境材料3.23.2鋼鐵清潔生產(chǎn)的環(huán)境協(xié)調(diào)性鋼鐵清潔生產(chǎn)的環(huán)境協(xié)調(diào)性3.33.3環(huán)境協(xié)調(diào)的鋁電解生產(chǎn)技術(shù)環(huán)境協(xié)調(diào)的鋁電解生產(chǎn)技術(shù)3.43.4鎂工業(yè)的環(huán)境特征鎂工業(yè)的環(huán)境特征3.53.5冶金工業(yè)廢渣的綜合利用冶金工業(yè)廢渣的綜合利用3.63.6再生金屬資源利用再生金屬資源利用第三章第三章 金屬材料和冶金流程金屬材料和冶金流程 的環(huán)境協(xié)調(diào)化的環(huán)境協(xié)調(diào)化環(huán)境問(wèn)題環(huán)境問(wèn)題3.1金屬類生態(tài)環(huán)境材料金屬類生態(tài)環(huán)境材料發(fā)展趨勢(shì)發(fā)展趨勢(shì)合金元素?zé)o害化合金元素?zé)o害化、資源豐富和易于再生、資源豐富和易于再生工藝技術(shù)的結(jié)構(gòu)調(diào)整工藝技術(shù)的結(jié)構(gòu)調(diào)整

2、發(fā)展高效率使用的金屬材料發(fā)展高效率使用的金屬材料無(wú)鉛焊料無(wú)鉛焊料無(wú)鉻表面處理鋼無(wú)鉻表面處理鋼添加元素?zé)o毒無(wú)害化添加元素?zé)o毒無(wú)害化無(wú)鉛機(jī)械加工鋼無(wú)鉛機(jī)械加工鋼合金元素?zé)o毒化合金元素?zé)o毒化、 資源豐資源豐富富、易于再生循環(huán)易于再生循環(huán)無(wú)鉛焊錫化學(xué)成份無(wú)鉛焊錫化學(xué)成份 48Sn/52In 48Sn/52In 42Sn/58Bi42Sn/58Bi91Sn/9Zn 91Sn/9Zn 93.5Sn/3Sb/2Bi/1.5Cu 93.5Sn/3Sb/2Bi/1.5Cu 95.5Sn/3.5Ag/1Zn 95.5Sn/3.5Ag/1Zn 93.3Sn/3.1Ag/3.1Bi/0.5Cu93.3Sn/3.1Ag

3、/3.1Bi/0.5Cu 99.3Sn/0.7Cu99.3Sn/0.7Cu95Sn/5Sb 95Sn/5Sb 65Sn/25Ag/10Sb65Sn/25Ag/10Sb96.5Sn/3.5Ag96.5Sn/3.5Ag熔點(diǎn)范圍熔點(diǎn)范圍 118118C C 共熔共熔138138C C 共熔共熔 199199C C 共熔共熔 218218C C 共熔共熔218221218221C C209209 212 212C C 227227C C232240232240C C233233C C221221C C 共熔共熔說(shuō)說(shuō) 明明 低熔點(diǎn)、昂貴、強(qiáng)度低低熔點(diǎn)、昂貴、強(qiáng)度低 已制定、已制定、BiBi的可利用關(guān)注的

4、可利用關(guān)注 渣多、潛在腐蝕性渣多、潛在腐蝕性 高強(qiáng)度、很好的溫度疲勞特性高強(qiáng)度、很好的溫度疲勞特性 高強(qiáng)度、好的溫度疲勞特性高強(qiáng)度、好的溫度疲勞特性高強(qiáng)度、好的溫度疲勞特性高強(qiáng)度、好的溫度疲勞特性高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)好的剪切強(qiáng)度和溫度疲勞特性好的剪切強(qiáng)度和溫度疲勞特性摩托羅拉專利、高強(qiáng)度摩托羅拉專利、高強(qiáng)度高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)高強(qiáng)度、高熔點(diǎn)97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag 97Sn/2Cu/0.8Sb/0.2Ag 226228226228C C高熔點(diǎn)高熔點(diǎn) 不僅焊料需要無(wú)鉛，其他不僅焊料需要無(wú)鉛，其他任何合金，只要廢棄時(shí)不經(jīng)重任何合金，只要廢棄時(shí)不經(jīng)重新熔煉就不允許鉛的遷移。無(wú)新熔煉

5、就不允許鉛的遷移。無(wú)鉛機(jī)械加工鋼是指鋼中的鉛用鉛機(jī)械加工鋼是指鋼中的鉛用其他元素或機(jī)理替代的鋼材。其他元素或機(jī)理替代的鋼材。 最有希望的替代物是最有希望的替代物是S-Ca-S-Ca-六方氮化硼。六方氮化硼。 盡管電鍍鋼板面的鉻酸鹽盡管電鍍鋼板面的鉻酸鹽層有耐銹蝕的優(yōu)良特點(diǎn)，但在層有耐銹蝕的優(yōu)良特點(diǎn)，但在粉碎或煅燒過(guò)程中，一小部分粉碎或煅燒過(guò)程中，一小部分氧化鉻有變成六價(jià)鉻的危險(xiǎn)。氧化鉻有變成六價(jià)鉻的危險(xiǎn)。鋼材生產(chǎn)者研制了無(wú)鉻電鍍鋼鋼材生產(chǎn)者研制了無(wú)鉻電鍍鋼板，它具有與傳統(tǒng)鉻鋼材相似板，它具有與傳統(tǒng)鉻鋼材相似的性能。的性能。合金元素再生循環(huán)性的選擇合金元素再生循環(huán)性的選擇 對(duì)于鋼鐵材料而言，可將

6、雜質(zhì)元素分成四類：與沸點(diǎn)和蒸氣壓等關(guān)的元素幾乎全部殘留鋼中的元素Cu Cu 、Ni Ni 、Co Co 、Mo Mo 、W W 、SnSn 、AsAs不能完全除去的元素Cr Cr 、MnMn、P P、S S 、C C、H H、N NZnZn、CdCd、PbPb、SbSb從鋼中幾乎能全部除去的元素Si Si 、AlAl、V V、TiTi、ZrZr、B B、Mg Mg 、Ca Ca 、Nb Nb 、RERE等等 采用資源豐富采用資源豐富、廉價(jià)易得的元素代替昂貴稀缺合金、廉價(jià)易得的元素代替昂貴稀缺合金元素，研究開發(fā)具有高性能、低環(huán)境負(fù)荷的新鋼種。元素，研究開發(fā)具有高性能、低環(huán)境負(fù)荷的新鋼種。 鋼中加

7、入鋼中加入SiSi后（后（10.%-2.0%)(10.%-2.0%)(質(zhì)量分?jǐn)?shù)），可以提高質(zhì)量分?jǐn)?shù)），可以提高鋼的二次硬化效應(yīng)，并使二次硬化的峰值含量向低含量方鋼的二次硬化效應(yīng)，并使二次硬化的峰值含量向低含量方向移動(dòng)，抗氧化強(qiáng)度提高，還降低對(duì)材料的韌向移動(dòng)，抗氧化強(qiáng)度提高，還降低對(duì)材料的韌- -脆轉(zhuǎn)變溫度脆轉(zhuǎn)變溫度，可代替部分貴重金屬，可代替部分貴重金屬W W和和MoMo等資源，對(duì)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有等資源，對(duì)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要作用。重要作用。核心節(jié)能降耗 緊湊流程 降低排放 改善環(huán)境措施采用干熄焦和小球燒結(jié)等技術(shù)推進(jìn)以高爐噴煤為中心的節(jié)焦措施煉鋼以連鑄為中心，采用三位一體：煉鋼精煉連鑄軋鋼采用

8、熱銜接選用消耗較低的資源和能源減少三廢排放發(fā)展方向冶金短流程化工藝技術(shù)的結(jié)構(gòu)調(diào)整工藝技術(shù)的結(jié)構(gòu)調(diào)整目的節(jié)約能源和資源途徑發(fā)展目標(biāo)強(qiáng)度 韌性同時(shí)提高一倍，并保持使用壽命延長(zhǎng)一倍高潔凈 均勻化 超細(xì)晶發(fā)展高效率使用的金屬材料發(fā)展高效率使用的金屬材料鞍鋼鞍鋼濟(jì)鋼濟(jì)鋼寶鋼寶鋼首鋼首鋼 清潔生產(chǎn)是一種創(chuàng)造性的思想，指將整體預(yù)防的環(huán)境戰(zhàn)略持續(xù)應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程、產(chǎn)品及服務(wù)中，以增加生態(tài)效率和減少對(duì)人類和環(huán)境的危害風(fēng)險(xiǎn)3.2鋼鐵生產(chǎn)的環(huán)境協(xié)調(diào)性鋼鐵生產(chǎn)的環(huán)境協(xié)調(diào)性Iron and Steel Making自然稀釋擴(kuò)散工業(yè)生態(tài)學(xué)可持續(xù)發(fā)展通向可持續(xù)發(fā)展的不同階段污染控制清潔生產(chǎn)概念對(duì)生產(chǎn)過(guò)程及其產(chǎn)品連續(xù)地實(shí)施集成

9、的 預(yù)防性的環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略，以減少生產(chǎn)對(duì)人類極其環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)品過(guò)程節(jié)約原料和能源 革除有毒原材料的使用，減少各種飛舞排放量和危害性減少?gòu)纳a(chǎn)原料到產(chǎn)品報(bào)廢后最終處理的“產(chǎn)品生命周期”對(duì)人類及其環(huán)境的不利影響目的最大限度提高資源的利用率和減少環(huán)境的不利影響製程能源消耗廢棄物處理廢水處理處理防護(hù)原料準(zhǔn)備原料準(zhǔn)備鋼鐵工業(yè)清潔生產(chǎn)鋼鐵工業(yè)清潔生產(chǎn)煉鋼工藝技術(shù)及煉鋼工藝技術(shù)及連鑄技術(shù)連鑄技術(shù)軋鋼技術(shù)的發(fā)展軋鋼技術(shù)的發(fā)展煉鐵系統(tǒng)煉鐵系統(tǒng) 3.3環(huán)境協(xié)調(diào)的鋁電解生產(chǎn)技術(shù)環(huán)境協(xié)調(diào)的鋁電解生產(chǎn)技術(shù)（鋁電解反應(yīng)式）（鋁電解反應(yīng)式） 綠色化學(xué)反應(yīng)綠色化學(xué)反應(yīng) 思索思索 新的選擇新的選擇2Al2Al2 20 03=3=

10、4Al+304Al+302 2 低溫電解和惰性電極結(jié)合 鋁電解工藝的環(huán)境改善鋁電解工藝的環(huán)境改善 鋁電解工藝的環(huán)境改善鋁電解工藝的環(huán)境改善大型預(yù)焙槽發(fā)展大型預(yù)焙槽發(fā)展低溫電解技術(shù)低溫電解技術(shù)鋁電解煙氣凈化鋁電解煙氣凈化 電解質(zhì)電解質(zhì)煙罩煙罩陽(yáng)極陽(yáng)極C熔融熔融態(tài)鋁態(tài)鋁鋼殼鋼殼耐火耐火材料材料陰極陰極C鋼導(dǎo)電棒鋼導(dǎo)電棒鋁電解槽鋁電解槽電解槽電解槽COCO2 2 NaNa5 5AlAl3 3F F1414HFHF布袋集塵器布袋集塵器排出排出依附后的載氟依附后的載氟氧化鋁氧化鋁布袋集塵器布袋集塵器煙氣吸附劑煙氣吸附劑惰性陰極材料惰性陰極材料硼化鈦涂層陰極：硼化鈦涂層陰極： 近年來(lái)硼化鈦已被公認(rèn)為是最合

11、適的惰性陰極近年來(lái)硼化鈦已被公認(rèn)為是最合適的惰性陰極材料。材料。TiB2TiB2含量含量30%30%以上就足以改善對(duì)鋁液的濕潤(rùn)以上就足以改善對(duì)鋁液的濕潤(rùn)性。性?？蓾?rùn)濕陰極：可潤(rùn)濕陰極： 它與鋁熔體的濕潤(rùn)性好，鋁液可在其上形成一層薄它與鋁熔體的濕潤(rùn)性好，鋁液可在其上形成一層薄層。這樣，在新型槽的陰極上就不需要厚的鋁液層，層。這樣，在新型槽的陰極上就不需要厚的鋁液層，磁場(chǎng)的作用幾乎降為零，磁場(chǎng)對(duì)鋁液層不能起擾動(dòng)作磁場(chǎng)的作用幾乎降為零，磁場(chǎng)對(duì)鋁液層不能起擾動(dòng)作用，鋁液面保持平整，因此極距可以大為降低，節(jié)約用，鋁液面保持平整，因此極距可以大為降低，節(jié)約大量大量電電能。能。惰性陽(yáng)極材料惰性陽(yáng)極材料 惰性

12、陽(yáng)極惰性陽(yáng)極 主要困難是主要困難是沒有合適的電極材料沒有合適的電極材料。這種電極材料要求能經(jīng)受。這種電極材料要求能經(jīng)受10001000以上熔融氟化物的浸蝕和新生態(tài)氧的滲蝕，還要求有良好的以上熔融氟化物的浸蝕和新生態(tài)氧的滲蝕，還要求有良好的電導(dǎo)率和抗熱震性。電導(dǎo)率和抗熱震性。金屬氧化物陶瓷金屬氧化物陶瓷 如果能開發(fā)出惰性陽(yáng)極電解槽，陽(yáng)極產(chǎn)物將是如果能開發(fā)出惰性陽(yáng)極電解槽，陽(yáng)極產(chǎn)物將是氧氣氧氣，這對(duì)現(xiàn)，這對(duì)現(xiàn)行電解工藝中放出行電解工藝中放出COCO2 2來(lái)說(shuō)，消除來(lái)說(shuō)，消除COCO2 2排放是革命性的改革。排放是革命性的改革。 它兼有陶瓷和金屬的優(yōu)點(diǎn)。但它兼有陶瓷和金屬的優(yōu)點(diǎn)。但金屬陶瓷制備困難金

13、屬陶瓷制備困難，在加工中，在加工中須防止金屬微粒的氧化。采用粉末冶金技術(shù)生產(chǎn)惰性陽(yáng)極仍是有須防止金屬微粒的氧化。采用粉末冶金技術(shù)生產(chǎn)惰性陽(yáng)極仍是有效方法。效方法。 關(guān)鍵在于關(guān)鍵在于使金屬基體表面生成保護(hù)層使金屬基體表面生成保護(hù)層，使金屬陽(yáng)極在電解環(huán)，使金屬陽(yáng)極在電解環(huán)境中保持相對(duì)穩(wěn)定。境中保持相對(duì)穩(wěn)定。金屬氧化物陶瓷金屬氧化物陶瓷 以以陶瓷為基體摻雜金屬陶瓷為基體摻雜金屬組成，是陶瓷相和金屬相的混合物，組成，是陶瓷相和金屬相的混合物，兼有陶瓷的抗腐蝕性和金屬的優(yōu)良導(dǎo)電性，抗熱震性好。兼有陶瓷的抗腐蝕性和金屬的優(yōu)良導(dǎo)電性，抗熱震性好。 目前的研究以目前的研究以TiBTiB2 2/Cu/Cu粉粉(

14、A%)+Fe(A%)+Fe粉粉(B%)/NiO2-NiFe2O4(B%)/NiO2-NiFe2O4型雙型雙極性電極效果最佳。極性電極效果最佳。鎂資源豐富鎂資源豐富占地殼質(zhì)量占地殼質(zhì)量21%地殼中按量排序第八地殼中按量排序第八在溶解的礦物質(zhì)在溶解的礦物質(zhì)中排第三位中排第三位白云石遍布全國(guó)白云石遍布全國(guó)3.4 3.4 鎂工業(yè)的環(huán)境特征鎂工業(yè)的環(huán)境特征鎂礦的特點(diǎn)鎂礦的特點(diǎn)鎂冶金的環(huán)境負(fù)荷鎂冶金的環(huán)境負(fù)荷鎂冶金的鎂冶金的環(huán)境負(fù)荷環(huán)境負(fù)荷鎂冶煉的環(huán)境負(fù)荷鎂冶煉的環(huán)境負(fù)荷鎂冶金廢棄物鎂冶金廢棄物的綜合利用的綜合利用鎂精煉的環(huán)境負(fù)荷鎂精煉的環(huán)境負(fù)荷熔鹽電解法熔鹽電解法改改“三廢三廢”排放型向綜合型發(fā)展排放型

15、向綜合型發(fā)展制備優(yōu)良電解原料制備優(yōu)良電解原料采用無(wú)隔板電解槽采用無(wú)隔板電解槽內(nèi)熱法內(nèi)熱法含含Cl2、 HCl、氯鹽廢渣氯鹽廢渣、酸性廢水酸性廢水、含鉻廢水含鉻廢水硅熱還原法硅熱還原法外熱法外熱法半連續(xù)法半連續(xù)法保護(hù)性氣氛保護(hù)性氣氛SO2采用采用 SF6、 CO2混合氣體代替混合氣體代替SO2鎂制品的環(huán)境效能鎂制品的環(huán)境效能1995-2004年中國(guó)鎂出口量年中國(guó)鎂出口量49%49%14%14%17%17%18%18%Alloying element for Al alloysFor rare earth alloysFor cast componentsFor desurfuration in

16、steel-making processFor metal reduction2%鎂制品的應(yīng)用鎂制品的應(yīng)用鎂制品的循環(huán)再生性鎂制品的循環(huán)再生性 我國(guó)雖是產(chǎn)鎂大國(guó)，但國(guó)內(nèi)用鎂量不多，主要用于出口。在我國(guó)雖是產(chǎn)鎂大國(guó)，但國(guó)內(nèi)用鎂量不多，主要用于出口。在鎂合金深加工和應(yīng)用方面十分滯后，鎂合金的表面處理方面也缺鎂合金深加工和應(yīng)用方面十分滯后，鎂合金的表面處理方面也缺乏系統(tǒng)的技術(shù)研究和開發(fā)。乏系統(tǒng)的技術(shù)研究和開發(fā)。我國(guó)鎂消費(fèi)結(jié)構(gòu)我國(guó)鎂消費(fèi)結(jié)構(gòu)消費(fèi)領(lǐng)消費(fèi)領(lǐng)域域鋁合金鋁合金金屬金屬還原還原稀土稀土合金合金鎂壓鎂壓鑄件鑄件鋼鐵鋼鐵脫硫脫硫其他其他所占比所占比例（例（%）431615121.112.9 工業(yè)發(fā)達(dá)

17、國(guó)家的鎂約工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的鎂約50%50%以上用于制造鋁合金。這部分使用，以上用于制造鋁合金。這部分使用，是隨著廢鋁的回收是隨著廢鋁的回收、 再生一起得到循環(huán)利用的。鎂的再生性強(qiáng)，再生一起得到循環(huán)利用的。鎂的再生性強(qiáng)，與鋁合金相近似。與鋁合金相近似。3.5冶金工業(yè)廢渣的綜合利用冶金工業(yè)廢渣的綜合利用鋼渣鋼渣鋼渣化學(xué)成分鋼渣化學(xué)成分CaOSiO2Al2O3Fe2O3MgO少量的少量的P2O5、 FeO、 MnO鋼渣主要礦物組成鋼渣主要礦物組成硅酸三鈣硅酸三鈣硅酸二鈣硅酸二鈣鈣鎂橄欖石鈣鎂橄欖石鈣鎂薔薇輝石鈣鎂薔薇輝石鐵酸二鈣鐵酸二鈣RO(FeO、 MgO、 MnO形成的固溶體）形成的固溶體）游離石

18、灰游離石灰鋼渣利用鋼渣利用現(xiàn)狀由于鋼渣成分復(fù)雜、 且各種成分含量的變化幅度較大等原因，利用率一直不高利用途徑在鋼鐵公司內(nèi)部自行循環(huán)使用，代替石灰作熔劑，返回高爐或燒結(jié)爐內(nèi)作為煉鐵原料公路路基、 鐵路路基水泥原料、改良土壤改良土壤鋼渣用作冶金原料鋼渣用作冶金原料作燒熔劑：作燒熔劑： 鋼渣中的鋼渣中的 FeFe和和FeFe的氧化放熱，節(jié)省了鈣的氧化放熱，節(jié)省了鈣、 鎂鎂、 碳碳酸鹽分解所需熱量，降低了燒結(jié)礦燃料消耗。酸鹽分解所需熱量，降低了燒結(jié)礦燃料消耗。 使用配入鋼渣的燒結(jié)礦，由于燒結(jié)礦強(qiáng)度高，粒使用配入鋼渣的燒結(jié)礦，由于燒結(jié)礦強(qiáng)度高，粒度組成改善，盡管鐵品位略有降低，煉鐵渣量增加，度組成改善，

19、盡管鐵品位略有降低，煉鐵渣量增加，但高爐操作順利，對(duì)其產(chǎn)量提高，鐵焦比降低是有利但高爐操作順利，對(duì)其產(chǎn)量提高，鐵焦比降低是有利的。的。作高爐或化鐵爐熔劑：作高爐或化鐵爐熔劑： 利用渣中氧化鈣代替石灰石，同時(shí)利用渣中的有益成利用渣中氧化鈣代替石灰石，同時(shí)利用渣中的有益成分，節(jié)省熔劑消耗，改善了高爐渣流動(dòng)性，增加了煉鐵分，節(jié)省熔劑消耗，改善了高爐渣流動(dòng)性，增加了煉鐵產(chǎn)量。其缺點(diǎn)是鋼渣成分波動(dòng)大。產(chǎn)量。其缺點(diǎn)是鋼渣成分波動(dòng)大。從鋼渣中回收廢鋼鐵：從鋼渣中回收廢鋼鐵： 開發(fā)舊有渣山，除鋼渣可利用外，還可以回收大量廢開發(fā)舊有渣山，除鋼渣可利用外，還可以回收大量廢鋼鐵及部分磁性氧化物。鋼鐵及部分磁性氧化物

20、。鋼渣用于建筑材料鋼渣用于建筑材料生產(chǎn)水泥生產(chǎn)水泥 鋼渣中含有和水泥相類似的硅酸三鈣鋼渣中含有和水泥相類似的硅酸三鈣、 硅酸二鈣及鐵鋁酸鹽硅酸二鈣及鐵鋁酸鹽等活性礦物，具有水硬膠凝性，因此可用于生產(chǎn)鋼渣水泥。等活性礦物，具有水硬膠凝性，因此可用于生產(chǎn)鋼渣水泥。生產(chǎn)高爐渣生產(chǎn)高爐渣、鋼渣玻璃與陶瓷、鋼渣玻璃與陶瓷 其品種有無(wú)熟料鋼渣礦渣水泥其品種有無(wú)熟料鋼渣礦渣水泥、 少熟料鋼渣礦渣水泥少熟料鋼渣礦渣水泥、鋼渣鋼渣氟石水泥氟石水泥、鋼渣礦渣硅酸鹽水泥、鋼渣鋼渣礦渣硅酸鹽水泥、鋼渣- -礦渣礦渣- -高溫型石膏白水泥高溫型石膏白水泥和鋼渣硅酸鹽水泥等和鋼渣硅酸鹽水泥等 以高爐渣為主要原料可制備高性

21、能工業(yè)用玻璃陶瓷材料。以高爐渣為主要原料可制備高性能工業(yè)用玻璃陶瓷材料。 爐渣玻璃比普通玻璃具有更高的抗彎爐渣玻璃比普通玻璃具有更高的抗彎、 抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度、極高的極高的耐磨性能，良好的耐熱性能（能耐耐磨性能，良好的耐熱性能（能耐10001000冷熱溫差），優(yōu)良的電冷熱溫差），優(yōu)良的電絕緣和穩(wěn)定的化學(xué)性能。絕緣和穩(wěn)定的化學(xué)性能。代替碎石和細(xì)骨料代替碎石和細(xì)骨料 用于道路材料用于道路材料 水工建筑材料水工建筑材料、 鐵路道渣鐵路道渣、 停車場(chǎng)的基礎(chǔ)材料停車場(chǎng)的基礎(chǔ)材料 回填材料、工業(yè)建筑基礎(chǔ)墊層回填材料、工業(yè)建筑基礎(chǔ)墊層赤泥赤泥國(guó)外國(guó)外 除英國(guó)，法國(guó)和日本繼續(xù)除英國(guó)，法國(guó)和日本繼續(xù)采用排海法將

22、赤泥排入深海外，采用排海法將赤泥排入深海外，多數(shù)國(guó)家采用露天存放，并在多數(shù)國(guó)家采用露天存放，并在向干法堆存過(guò)渡。向干法堆存過(guò)渡。 澳大利亞澳大利亞、 瑞士瑞士、 西班西班牙牙、 南斯拉夫南斯拉夫、 匈牙利匈牙利、 巴巴西等已經(jīng)實(shí)施赤泥干法存放。西等已經(jīng)實(shí)施赤泥干法存放。國(guó)內(nèi)國(guó)內(nèi) 我國(guó)的氧化鋁廠大都我國(guó)的氧化鋁廠大都采用平地高臺(tái)采用平地高臺(tái)、 河谷攔河谷攔壩壩、凹地充填等方法堆存凹地充填等方法堆存赤泥。由于未采用任何防赤泥。由于未采用任何防滲措施，使地下水永久性滲措施，使地下水永久性堿化。堿化。生產(chǎn)水泥作新型墻材填充料 赤泥利用比較成功的是生產(chǎn)建筑材料。赤泥利用比較成功的是生產(chǎn)建筑材料。 利用燒

23、結(jié)法赤泥生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥比一般利用燒結(jié)法赤泥生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥比一般水泥廠產(chǎn)品相比，除抗壓強(qiáng)度偏低外，其他性能水泥廠產(chǎn)品相比，除抗壓強(qiáng)度偏低外，其他性能皆等于或優(yōu)于一般水泥，特別是抗折強(qiáng)度皆等于或優(yōu)于一般水泥，特別是抗折強(qiáng)度、 早早期抗壓強(qiáng)度和抗硫酸鹽侵蝕系數(shù)等方面。期抗壓強(qiáng)度和抗硫酸鹽侵蝕系數(shù)等方面。 赤泥用作新型墻材可大量消化赤泥赤泥用作新型墻材可大量消化赤泥、 節(jié)約土節(jié)約土地，又可以改善環(huán)境地，又可以改善環(huán)境赤泥綜合利用赤泥綜合利用 采用泵送赤泥膠結(jié)充填采礦法獲得成功。采用泵送赤泥膠結(jié)充填采礦法獲得成功。 充填料以赤泥為主，摻部分粉煤灰及添加劑，充填料以赤泥為主，摻部分粉煤灰及添加

24、劑，攪拌調(diào)制而成，用混凝土泵送入采空區(qū)，膠結(jié)攪拌調(diào)制而成，用混凝土泵送入采空區(qū)，膠結(jié)充填。充填。3.6再生金屬資源利用再生金屬資源利用廢鋼利用廢鋼利用意義意義 目前所使用的金屬材料中，鋼鐵所占的比例在目前所使用的金屬材料中，鋼鐵所占的比例在90%以上，而鋼鐵中又以普通鋼材的用量最大，以上，而鋼鐵中又以普通鋼材的用量最大，占整個(gè)鋼材生產(chǎn)總量的占整個(gè)鋼材生產(chǎn)總量的80%-90%。廢鋼回收再生廢鋼回收再生鋼鐵生產(chǎn)流程類型參數(shù)歸類（LCIA概要）短期廢鐵內(nèi)部廢鐵廢鋼鋼鐵產(chǎn)品生命周鋼鐵產(chǎn)品生命周期三階段期三階段制造加工業(yè)使用階段 鋼錠主要通過(guò)轉(zhuǎn)爐鋼錠主要通過(guò)轉(zhuǎn)爐、 電爐和平爐實(shí)現(xiàn)電爐和平爐實(shí)現(xiàn)雜質(zhì)分離和

25、無(wú)害化雜質(zhì)分離和無(wú)害化影響材料性能影響材料性能的主要原因的主要原因化學(xué)成分化學(xué)成分加工工藝加工工藝開發(fā)以開發(fā)以下技術(shù)下技術(shù)針對(duì)含有不能去除元素廢針對(duì)含有不能去除元素廢鋼的煉鋼技術(shù)和精煉技術(shù)鋼的煉鋼技術(shù)和精煉技術(shù)再生循環(huán)鋼中雜再生循環(huán)鋼中雜質(zhì)無(wú)害化技術(shù)質(zhì)無(wú)害化技術(shù)鋼材的再循環(huán)技術(shù)鋼材的再循環(huán)技術(shù)廢鋼鐵再生循環(huán)過(guò)程廢鋼鐵再生循環(huán)過(guò)程中的分離與分選技術(shù)中的分離與分選技術(shù)二次鋁二次鋁意義節(jié)約能源節(jié)約資源減少污染鋁及鋁合金是產(chǎn)品和消耗量?jī)H次于鋼鐵的金屬材料鋁及鋁合金是產(chǎn)品和消耗量?jī)H次于鋼鐵的金屬材料鋁材又是生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)境負(fù)荷最大的金屬材料之一鋁材又是生產(chǎn)過(guò)程中環(huán)境負(fù)荷最大的金屬材料之一制鋁工業(yè)應(yīng)逐步轉(zhuǎn)移

26、到以廢鋁再生循環(huán)利用為基礎(chǔ)上來(lái)制鋁工業(yè)應(yīng)逐步轉(zhuǎn)移到以廢鋁再生循環(huán)利用為基礎(chǔ)上來(lái)廢鋁再生利用分選預(yù)處理熔煉爐冶煉熔體凈化技術(shù)鋁材的雜質(zhì)分離和雜質(zhì)無(wú)害化鋁材的雜質(zhì)分離和雜質(zhì)無(wú)害化障礙障礙再生鋁的性能較差再生鋁的性能較差鋁合金種類繁多鋁合金種類繁多回收過(guò)程中混入回收過(guò)程中混入其他金屬材料其他金屬材料有害雜質(zhì)通常為有害雜質(zhì)通常為Fe、 Cu、 Zn、 Ni、 Ti等等我國(guó)二次鋁工業(yè)的現(xiàn)狀我國(guó)二次鋁工業(yè)的現(xiàn)狀 1988 1988年我國(guó)成立再生金屬協(xié)會(huì)年我國(guó)成立再生金屬協(xié)會(huì)、 多次召開再生有色多次召開再生有色金屬會(huì)議金屬會(huì)議 1991 1991年制定出廢鋁分類標(biāo)準(zhǔn)年制定出廢鋁分類標(biāo)準(zhǔn) 目前我國(guó)最大的再生鋁廠是上海新鉻有色金屬公司，目前我國(guó)最大的再生鋁廠是上海新鉻有色金屬公司，年產(chǎn)量達(dá)年產(chǎn)量達(dá)13.213.2萬(wàn)噸。第二大再生鋁廠是浙江力士達(dá)鋁業(yè)公萬(wàn)噸。第二大再生鋁廠是浙江力士達(dá)鋁業(yè)公司，年產(chǎn)量為司，年產(chǎn)量為5 5萬(wàn)噸。萬(wàn)噸。再生