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电石渣中硅铁处理及对水泥影响

发布时间:2021-01-30 17:29 作者:亚博网页版

  我们通常所说的硅铁(FeSi2)是以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶练制成的。硅铁是硅与铁互熔形成的固熔体,硅和铁能以任意比例互熔并生成一系列硅化物。其性质:硅和铁的合金。外表呈亮灰色,密度小,含硅量愈高比重愈小;含铁量越高,磁吸附性越强,比重愈大。根据含硅量可分为工业硅铁(Si>

  我们通常所说的硅铁(FeSi2)是以焦炭、钢屑、石英(或硅石)为原料,用电炉冶练制成的。硅铁是硅与铁互熔形成的固熔体,硅和铁能以任意比例互熔并生成一系列硅化物。其性质:硅和铁的合金。外表呈亮灰色,密度小,含硅量愈高比重愈小;含铁量越高,磁吸附性越强,比重愈大。根据含硅量可分为工业硅铁(Si97%,铁最高不超过1.5%)及含硅95%、75%、72%、65%和45%等硅铁。牌号72#硅铁,熔点为1280℃,比重为3.11;牌号75#硅铁熔点为1300℃,比重为3.01。

  硅铁应用领域广泛。在炼钢工业中用作脱氧剂和合金剂,在铸造工业中用作孕育剂和球化剂,在铁合金工业中用作还原剂,它们共消耗约90%以上的硅铁。在各种不同牌号的硅铁产品中,目前应用最广的是72#和75#硅铁。由于市场需求量大,今年四月份国内72#硅铁价格在6400~7000元/吨,75#硅铁价格在7500~8000元/吨,利润约为40%左右,并且仍有上涨空间。

  电石(CaC2)是用石灰石与焦炭或优质煤通过高温电炉冶炼所得的化合物。它是有机合成工业的重要基本原料,以电石乙炔为原料可制取乙烯、氯丁橡胶、氰氨化钙、乙酸、三氯乙烯等,电石也作钢铁的脱硫剂,还用于金属的切割和焊接。电石工业品是灰色、黄褐色或黑色固体,含碳化钙较高的呈紫色,密度2.22g/cm3(18℃),熔点2300℃,在空气中能吸收水份,能导电,纯度越高,导电越易,在水中分解生成乙炔和以氢氧化钙为主的电石渣副产品。

  由于电石生产原料中仍含有一定量的Fe2O3、SiO2、Al2O3等杂质,在高温还原条件下,Fe2O3和SiO2反应生成硅铁。根据我们对某一企业电石渣中硅铁的测定,其重量约占电石渣的1.2%左右,硅铁中Fe含量为51.73%,Si含量为23.66%,并含有Al、Ca、Mg等元素,密度为4.79g/cm3。不同于通常的工业制硅铁产品,电石渣中硅铁Si含量不高,Fe含量较高,原因是此类硅铁是电石的副产品,其成分完全取决于电石原料的杂质含量,并随电石的品质不同而变化较大。

  近年来由于国内煤基电石乙炔法生产PVC产量的迅速增长,对电石的需求量不断增加,到2007年底,国内对电石的年需求总量超去千万吨,其主要副产品电石渣年总排量超过两千万吨(干基),如果电石渣中的硅铁全部得以回收利用,初步估算每年将有20万吨以上硅铁可以变废为宝。

  同时,近几年来由于建材行业的技术进步,昔日作为PVC化工企业头痛的废弃物电石渣已成功替代石灰石原料被大量用于新型干法水泥熟料生产线。

  鉴于目前的状况,本文就电石渣中硅铁的如何处理利用以及其对水泥生产的影响进行初步探讨。


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