PDF《工业固体废物综合利用先进适用技术目录》

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2013 2013

2013 2013 年年年年3333月月月月1附件

1 工业固体废物综合利用先进适用技术目录

一、尾矿、赤泥综合利用技术(6

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6 项) 编号技术 名称 技术简介 技术经济指标 技术应用情况及推广前景

1 尾矿渣 制备高 性能微 晶玻璃 技术 该技术以富含 SiO2 的铁尾矿、钢渣、铬渣、 钛尾矿等矿渣为主要原料,通过合理的组分设 计,经熔铸成形、核化、晶化等热处理工艺制备 高性能微晶玻璃.

在其制备过程中还可同时消纳 大量的粉煤灰、民用垃圾焚烧底灰、废玻璃等其 他工业或民用废弃物. 关键技术包括一次结晶连 续生产技术、 尾矿微晶玻璃制品大规模生产成套 装备技术、 离心铸造法生产微晶玻璃管材成型自 动控制技术等. 该技术年处理铁尾矿、钢渣、铬渣、钛尾矿和 粉煤灰 3.5 万吨. 产品主要指标为: 微晶玻璃管材: 弯曲强度≥97%;

压缩强度≥1200Mpa;

耐碱度 (20%NaOH) ≥97%;

耐酸度 (1.84g/cm3 ) ≥98%;

莫氏硬度

9 级;

体积密度 2.9-3.2g/cm3 ;

磨耗量≤ 0.04g/cm2 使用温度 200-700℃;

抗弯强度≥180 /Mpa;

显微硬度 9Gpa.总投资 2.3 亿元,其中设备 投资

1 亿元,运行费用

6000 万元/年,设备寿命

10 年,经济效益

15000 万元/年,投资回报年限

4 年. 该技术已在包头市推广应用,突 破了以尾矿、钢渣和粉煤灰为主要原 料制备高性能微晶玻璃制品的若干关 键技术,而且微晶玻璃管材代替耐磨 合金管成本可降低 50%,使用寿命可 提高 3-4 倍.以微晶玻璃代替合金钢、 铸石和陶瓷内衬管道的应用是一种发 展趋势,具有推广意义.

2 粘土矿 物尾矿 高效综 合利用 技术 该技术以粘土矿物尾矿崩解技术为先导, 采 用高效解离分散机和新型分散药剂, 优化粘土矿 物尾矿的解离、分散工艺条件,研究粘土矿物尾 矿减量化工艺技术及其共伴生矿物的分离和提 纯技术,优化分离提纯工艺条件;

目前正以高岭 土尾矿为产业化对象,改进尾矿减量化工艺流 程, 优化并实施高岭土尾矿高效综合利用生产技 术,并研究膨润土、凹凸棒石等粘土矿物的综合 利用技术. 该技术年处理高岭土尾矿

5 万吨, 生产线每小 时可处理

15 吨尾矿, 年产高岭土 1.2 万吨, 硫铁矿 0.8 万吨,石英砂

3 万吨,建筑砌块

15 万立方米. 总投资

3840 万元,其中设备投资

1260 万元,运行 费用

853 万元/年,设备寿命

20 年,经济效益

1461 万元/年,投资回收年限

3 年. 该技术

2010 年8月投入运行, 已 建成一条尾矿处理能力

5 万吨/年,建 筑砌块生产能力

30 万立方米/年的高 效综合利用示范生产线,可回收 24% 的中低档高岭土,16%的多金属硫化 矿和 60%的石英砂.产品广泛应用于 建筑、建材、冶金、环保等领域.可 以推广应用到国内其它粘土矿物企业 或行业中.

2 编号技术 名称 技术简介 技术经济指标 技术应用情况及推广前景

3 尾矿、 高炉渣 生产新 型复合 材料技 术 该技术主要以白云鄂博共伴生矿二次选矿 尾矿(固体废弃物,含有极少量稀土元素)为添 加剂,消化高炉渣、铬渣、金矿渣等各类冶金渣 和粉煤灰、建材废料、煤矸石等各类大宗固体废 弃物,制备一系列极其耐磨、耐酸、耐碱、耐高 温的新型复合材料.该材料既有金属相、陶瓷相 又有玻璃相,同时又易制成管、板等各种型件. 该技术年可消耗尾矿、高炉渣

50 万吨.制成 的新型复合材料性能指标为:抗折强度 192Mpa, 耐酸度>

99%,耐碱度>

97%,莫氏硬度

9 级,耐 磨性≤0.04g/cm2,密度为 3.0~3.2 g/cm2. 该技术利用固废为主要原料生产 新材料制品,一方面替代天然矿产资 源,避免了矿山开采所造成的环境破 坏;

另一方面变废为宝,消除了工业 废渣对环境的污染.该技术可以利用 各地矿渣及建筑垃圾为原料,制备性 能更优异的耐酸碱、耐磨材料,且制 品综合特性是其他材料难以具备的, 具有极广的推广前景.

4 锰尾渣 永磁综 合分选 及利用 技术 该技术利用工业固体废物中不同物质磁化 系数的差异, 采用自主研发的永磁综合分选技术 设备对工业固体尾矿渣进行有效物理分选, 尤其 对分选难度较大的弱磁性矿物可以进行有效分 选,回收锰精矿.主要有以下特点:1.新型永磁 材料及其组合工艺;

2.技术产品磁场强度大、磁 场梯度高;

3.能耗低、无二次污染;

4.分选方法 及工艺特殊.尾渣经分选、去除重金属后作为原 料,制备新型墙体材料.关键技术为永磁筒偏心 内表面轴向分选方法 以及 永磁弧形槽偏心内 表面轴向分选方法 等技术. 该技术年处理锰尾渣

15 万吨,年回收碳酸锰 精矿

3 万吨,年产锰尾渣蒸压加气砌块

30 万立方 米,碳酸锰精矿品位≥17%,蒸压加气砌块满足 GB11968-2006 标准.总投资

5020 万元,其中设备 投资

3500 万元, 运行费用

3600 万元/年, 设备寿命

10 年, 经济效益

7500 万元/年, 投资回收年限

2 年. 该技术

2010 年10 月在湖北投入 运行,各项指标均达到设计要求.目 前我国年产电解锰

150 万吨,产生锰 尾矿渣

1200 万吨, 该技术首次实现了 碳酸锰尾矿渣的综合利用,预计市场 需求将在

300 万吨/年,推广前景十分 广泛.

3 编号技术 名称 技术简介 技术经济指标 技术应用情况及推广前景

5 废石料 规模化 优质高 效利用 技术 该技术以废石料为基本原料,以有机树脂和 无机水泥为粘结剂,按一定的设计比例配比, 经 胶粘剂、固化剂、助剂等粘结,在常温下经抽真 空挤压成型,再经切、磨、抛光、防护等后期处 理制成优质全面高仿真天然石材, 实现了工业生 产过程中废石料的综合利用.关键技术为:1.胶 凝材料改进技术.2.胚料改性技术.3.喷色成纹 技术.4.真空振压花纹技术.5.石板预制压片技 术.6.纳米改性表面处理技术.7.人造石养护材 料和养护技术.8.专用系列产品生产工艺设备 该技术年处理废石料

10 万吨,年生产石材产 品290 万m2 ,废石料掺入量≥80%,废石料利用率 ≥98%,产品主要性能指标:抗折强度≥15MPa, 压缩强度≥80MPa,吸水率≤0.35%,光泽度≥70 度, 耐磨度≤500mm3 , 莫氏硬度≥3;

符合 GD6566 规定的 A 类要求. 总投资

10650 万元, 其中设备投 资6650 万元,运行费用

19171 万元/年,设备寿命

10 年,利润

1645 万元/年,投资回收年限 6.5 年. 该技术

2009 年4月投入运行, 目 前已经在行业内得到了初步的应用, 市场占有率约为 6%.预计到

2015 年 市场占有率达到 30%左右.随着市场 占有率快速上升,可实现销售收入近

1350 亿元,实现利润近

90 亿元,同 时该技术推广应用能够有效降低二氧 化碳、二氧化硫及粉尘等污染物的排 放,具有很好的环境效益.

6 拜耳法 赤泥回 收铁技 术 该技术采用强磁选铁回收技术, 从赤泥中回 收铁.通过一条主要由隔渣筛、中磁机和两道高 梯度磁选机组成的串级磁选工艺组成的选铁工 业试验线, 使用两台串级磁选机直接对氧化铝生 产流程过程物料―洗涤赤泥浆中的铁进行选别、 富集,使回收的铁精矿品位达 55%以上,作为 钢铁冶炼工业的原料. 其磁选工艺用水采用生产 赤泥洗水,磁选尾矿浆返回生产赤泥洗涤系统, 不需要额外增加新水消耗. 该技术年处理赤泥

250 万吨,总铁回收率≥ 22%,铁精矿品位≥55%.总投资

8406 万元,其中 设备投资

4081 万元, 运行费用

6250 万元/年, 设备 寿命

20 年, 经济效益

5000 万元/年, 投资回收年限 1.7 年. 该技术

2008 年12 月投入运行, 从氧化铝生产赤泥中回收铁,不仅使 赤泥变废为宝,具有明显经济意义;

同时可减少赤泥的排放量,减少对环 境的影响.我国的氧化铝产量大,赤 泥排放量也大,该技术有很大的推广 前景.

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二、煤矸石、燃煤固废及工业副产石膏综合利用技术(5

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5 项) 编号技术 名称 技术简介 技术经济指标 技术应用情况及推广前景

7 煤矸石 似膏体 自流充 填技术 该技术所采用的充填骨料为破碎到 5mm 以 下的煤矸石颗粒,胶凝材料为硅酸盐水泥、粉煤 灰和高效减水剂,加水后进行高速搅拌,形成质 量浓度 50%左右的似膏体, 沿充填钻孔和管道自 流输送进行填充, 关键技术为充填材料物化性能 及优化配比、似膏体制备工艺技术、管道输送特 性及输送技术和似膏体充填系统. 该系统每小时充填能力

110 立方米, 年消纳煤 矸石、粉煤灰共计

20 万吨,完成以矸换煤产量

18 万吨. 利用该技术进行仰斜填充开采, 保证了 100% 的填充空间,密度达到 96%以上.充填体凝固后进 行压力测试,7 天后达到 0.6Mpa,14 天后达到 1.0-1.2Mpa,30 天后达到 1.5-2.1Mpa.总投资

1786 万元,经济效益

3065 万元/年,投资回收年限 0.58 年. 该技术解决了煤矸石地面堆放氧 化、自燃、扬尘对空气和水资源造成 的污染、减少占用土地,又限制了岩 层移动和地表下沉,提高了资源回收 率,经济效益、社会效益和环境效益 显著. 可应用于各类矿山的充填采矿.

8 泵送矸 石填充 技术 该技术是将原生矸石在井下集中就地破碎, 加入添加剂进行搅拌, 然后以矸石输送泵为动力 通过管道输送充填至采空区.将矸石直接装入 2.2 吨矿车,运至卸矸场卸至矸石仓,矸石经运 输机转至破碎机,后转入搅拌机,再经过溜槽、 输送泵、输送管充填至采空区.关键技术为充填 所用输送泵、搅拌机、碎石机等设备. 该技术年充填矸石

25 万吨,以矸换煤产量

18 万吨. HBM80-16 型输送泵输送能力为 80-110m?/h, 垂直输送

300 米,水平输送

1000 米.实行采空区 矸石充填前地表下沉值为 480mm,地表下沉系数 为0.34;

实行泵送管道似膏体充填后地表下沉值为 112mm,泵送矸石泥浆充填地表下沉系数为 0.08 左右,减沉效果达到 77%.总投资

560 万元,经济 效益 406.85 万元/年,投资回报年限 1.37 年. 该技术可使薄煤层、地质构造复 杂矿井实现矸石不升井、不上山,实 现以矸换煤、绿色开采的目标,可应 用于各类矿山充填采矿.

5 编号技术 名称 技术简介 技术经济指标 技术应用情况及推广前景

9 用粉煤 灰制取 活性炭 技术 该技术采用摩擦电选和湿法浮选脱碳工艺, 利用循环流化床锅炉产生的粉煤灰(CFB 粉煤 灰)制取活性炭.首先采用摩擦电选工艺从粉煤 灰中得到富炭灰,再加入捕收剂、起泡剂,采用 高浓度湿法浮选脱碳工艺对富炭灰进行脱碳处 理,得到精碳粉,再利用精碳粉制备活性炭.关 键技术为 CFB 粉煤灰制备精碳粉工艺和精碳粉 制备汽车专用活性炭技术. 该技术年处理 CFB 粉煤灰

120 万吨,年回收 精炭

17 万吨,商品尾灰

45 万吨,制备活性炭

2 万吨.经摩擦电选和浮选联合作业回收炭的灰分 7000kcal/kg,炭的回收率>

75%.总 产值

18360 万元,总投资约

23000 万元,设备投资 约13000 万元,运行费用

160 万元/年,设备寿命

20 年, 经济效益

7000 万元/年, 投资回收年限

3 年. 该技术已在福建省应用,可实现 粉煤灰资源利用率达到 99%以上,且 不排水、不排渣、不排气,达到零排 放,不产生二次污染,具有显著的经 济效益、社会效益和生态效益.

10 造气渣 综合利 用技术 造气渣是合成氨生产中造气工序排放的工 业废渣,可燃物含量较高(25%~28%),但由 于热值较低通常作为废弃物排放, 且无法用作建 筑材料. 该技术是将造气渣全部送至热电循环流 化床锅炉掺烧, 解决循环流化床锅炉掺烧造气渣 的点火困难、 返料器 U 型阀堵灰、 床体耐火材料 冲刷严重、飞灰含碳量高及省煤器磨损快等问 题,使循环流化床锅炉掺烧造气渣易于调节, 运 行稳定.关键技术为床体耐火材料防冲刷技术、 返料器 U 型阀防堵灰技术、 飞灰含碳量控制及省 煤器防磨技术. 该技术每年可利用造气系统中煤气炉产生 的炉渣

17 万吨以及产生的造气渣、水洗渣、浮选 精煤 1.6 万吨,将这些炉渣置入循环流化床锅炉中 燃烧转化为蒸汽.锅炉热效率达到 86%以上,燃烧 效率 98%以上.总投资

2830 万元,设备投资

558 万元,运行费用

236 万元/年,设备寿命

20 年,经 济效益

2104 万元/年,投资回收年限 1.3 年. 该造气渣掺烧综合利用技术 于2009 年试验开发成功,找出了循环流 化床锅炉额定负荷下最佳配比,使循 环流化床锅炉掺烧造气渣易于调节, 运行稳定.通过该技术的研发,为造 气渣综合利用技术找到一条新的经济 适用的工........