用后耐火材料決不應隨意扔掉,它給人類和社會帶來的危害有:①粉塵對環境造成污染;②結晶二氧化硅會造成矽肺?。虎垩趸喸系姆派湫?;④Cr+6可致癌:⑤耐火纖維和石棉具有致癌性;⑥瀝青和樹脂揮發分的污染。若將用后的耐火材料揀選、分類和進行特殊工藝處理,能夠獲得價值很高的再生原料。用這些再生原料,不但可以生產優質的不定形、定型耐火材料產品及其他材料,還能為國家節約大量的礦物資源和能源,且減少了環境污染、降低了耐火材料的生產成本,并對提高企業效益和社會效益具有重要意義。
1.國外對用后耐火材料再利用的狀況
日本用后的耐火材料主要用作造渣劑,還作為型砂的替代物,A—MA 澆注料回收后用作修補料和噴補料,及再加工制成耐火磚;用后的鎂鉻磚料作為 EBT 填料,開澆率大于 98%;再生料作為鋼包底周邊搗打料和鋼包澆注料。不同部位的用后耐火材料的再利用率達到了 50%~100%。日本已有 50%的出鐵溝 ASC 澆注料得到再利用,他們主要作為出鐵溝不定形耐火材料骨料。
法國在 1987 年成立的 Va lore f公司專門做全球廢棄耐火材料生意。該公司專門處理來源于法國和國外的玻璃窯用耐材。法國壓鑄玻璃窯用耐火材料回收利用率,1993 年是 24%,1997年是60%。Valore f公司發明了許多回收再利用的技術解決辦法,其原料都來自于玻璃工業、鋼鐵工業、化學工業、焚燒工業的廢棄耐火材料,還開發了一種最佳回收利用拆爐法。
意大利 OfficineMeccaniche di Pon-zano VenettO公司開發出一種回收用后耐火材料的方法,主要用于回收各種窯爐、中間包、鑄錠模和鋼包內襯的耐火材料,并將所回收的耐火材料直接噴吹入爐,以保護爐壁。
美國以前將廢棄耐火材料少量回收,其余幾乎全被掩埋。1998 年美國能源部、工業技術部和鋼鐵生產者聯合制定了3年計劃,以延長耐火材料的使用壽命和回收利用廢棄耐火材料。政府支持、企業和研究機構合作,加強了對用后耐火材料的研究,可應用的范圍是脫硫劑、爐渣改質劑(造渣劑)、濺渣護爐添加劑、鋁酸鈣水泥的原料、耐火混凝土骨料、鋪路料、陶瓷原料、玻璃工業原料、屋頂建筑用粒狀材料、磨料、土壤改質劑,耐火材料廠與用戶合作,使廢棄耐火材料量減至最少。美國還對用后白云石磚作為土壤調節劑和造渣劑進行了研究,取得了良好的效果。
總之,國外對用后耐火材料的再利用非常重視,有的公司與大學及研究機構合作,對用后耐火材料的再利用進行深入研究。因此,國外的用后耐火材料再利用率很高,并且發展也很快,有的企業對用后耐火材料的再利用率達到了80%以上。有的地方建立了專門回收和再加工用后耐材公司,政府對用后耐材加收排放稅,用后耐材正在向全部被利用的方向發展。
2.國內對用后耐材再利用的狀況
在我國,有些企業已在不同程度上利用了用后耐火材料。據了解,有的企業把用后鎂碳磚再貼補到轉爐和電爐襯上,以降低耐火材料的消耗,有的將用后鎂碳磚加工成顆粒作為電爐填充料,特別是有的耐火材料廠生產鎂碳磚和鋁碳磚時,加少量的用后鎂碳磚和連鑄鋁碳材料,以降低成本。
玻璃窯上用后的 AZS磚,多數被耐火材料廠回收,做成各種散裝耐火材料,有的用作滑板的原料,在
這方廈效果很好。但這種粗糙的利用,所產生能經濟效益和社會效益都不是很顯著,仍有大部分用后耐火材料被廢棄??傊?,國內對用后耐火材料的再利用率還是很低的,即使利用的部分,也是以降低產品質量為代價的。因此,對用后耐火材料的再利用應引起重視。
3.對用后耐材再生利用的分析
用后耐火材料要再生出性能良好的原料和產品,必須做很多工作。首先要去除用后耐火材料里夾雜的泥土和爐渣,泥土和爐渣都是耐火材料的雜質,會嚴重降低耐火材料的性能,必須去除才行;其次是通過揀選或在拆爐時進行分類,至少把不同類別的耐火材料區別開來,最好能把不同級別的產品區分開來;第三是加工處理,使這些耐火材料變成有用的、性能良好的資源,如均化處理、水化處理等:最后是如何用這些再生原料生產出性能良好的制品,如再生冶金輔料、耐火材料等。要提高用后耐火材料的附加值,變用后耐火材料為寶貴的資源,上述步驟是不可缺少的,否則利用價值就很難充分發揮出來。經過我們的研究和對耐火材料技術的理解,及查閱了有關資料得出結論,用后耐火材料可以再生出很多耐材產品(見下圖)。
綜上所述,世界各國充分認識到了用后耐火材料是廉價的再生資源,能顯著提高企業的經濟效益和社會效益,用后的耐火材料不僅是寶貴的資源,其再生利用也是對環保事業的重大貢獻。
河南耐火材料廠 http://www.zzhoudd.com
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