不锈钢精炼炉渣的处理方法

技术领域

本发明涉及不锈钢精炼炉渣的处理方法，特别是提供一种关于有 效地阻止该炉渣再利用时所令人担心的有害物质溶出的技术。

技术背景

作为钢铁精炼副产物炉渣的有效利用，从降低制造成本和削减厂 区内专用堆放面积等观点考虑，是钢铁制造厂的重要课题。作为炼钢 渣的有效利用方法，通常，主要是用于向烧结工场的再循环和用于路 基材料、土木工程用的回填材料等的用途。例如，关于在土木工程回 填材料的使用，在川铁技报(1986，vol.18，No.1，P.20-P24)中 提出的一种方法是使用粉化防止剂的炉渣改性固化法。

然而，不锈钢精炼炉渣(以下也简称为“不锈钢炉渣”)与其他 的炼钢炉渣有很大的不同点在于，炉渣中作为Cr量含有几个百分比 的Cr氧化物。该Cr氧化物即使不超过工业废弃物的填埋规定值，但 有时也作为6价铬离子溶出在水中。因此，为将不锈钢炉渣作为路基 材料和土木工程用回填材料，希望有一不因Cr6+从炉渣中溶出而对将 来的环境产生污染的严格对策。

为了控制Cr6+从不锈钢炉渣中溶出的技术目前也提出几个。例 如，特开平06-171993号公报中公开一种对于熔融状态的不锈钢炉 渣，通过添加相对于添加后总量的1～30重量％的铝灰和0.5～15重 量％的镁系物质，对含氧化铬的炉渣进行改性的方法。但是，该方法 有Cr6+溶出的情况，因为不能说此方法是完善的处理方法。另外，在 该方法中产生很多硅酸二钙，因此存在因其结晶变态而使炉渣粉化的 情况。

另外，在特开平08-104553号公报中披露一种对于不锈钢的脱 碳精炼后、含有经还原处理的熔融状态氧化铬的炉渣吹入惰性气体进 行搅拌的同时，添加含2价硫的物质使炉中的硫浓度达到0.20重量 ％的方法。

但是，即使采用该技术，由于条件的不同仍有Cr6+溶出的危险。 特别是在处理像Cr量超过2.5重量％那样的高铬浓度的不锈钢渣的 场合，可以认为采用以往的技术时，Cr6+的溶出几乎难以完全防止。 除此之外，在渣中还存在局部高铬浓度区域的场合，又会招致不能稳 定地进行渣改性的问题。

本发明的目的在于，对含有不锈钢精制工序中产生的氧化铬的炉 渣进行改性，以使Cr6+的溶出实质上完全被防止。换言之，本发明的 目的在于提供一种不担心环境污染，使得作为路基材料和土木工程用 回填材料的有效利用成为可能的不锈钢渣处理方法。特别是，本发明 的目的在于提供一种，即使是渣中的Cr量超过2.5重量％的高铬浓 度的不锈钢渣，也能够实现Cr6+实质上完全不从该渣中溶出的不锈钢 渣的处理方法。

发明的公开

在制造不锈钢中，实际应用的方法有：电炉-AOD(Argon Oxygen Decarburization)法、转炉-VOD(Vacuum Oxygen Decarburization) 法、Cr矿石熔融还原法转炉脱碳法等各种方法。发明人等，在各种范 围内改变操作条件，对于从这些工序中产生的各种不锈钢渣，就Cr6+ 从渣中向水中的溶出状况进行了各种调查。

从调查的结果，发明人等发现，在碱度低的熔融状态的渣中，混 入硫或硫化物那样的还原力强的含硫物质来提高渣中硫浓度时，几乎 可以完全防止Cr6+的溶出。另外还发现，特别是该效果对混入该含硫 物质后的熔融渣的冷却速度有影响，当急冷时，可以得到意想不到的 成果。另外，这里所说的碱度是指渣中CaO含量(重量％)与渣中SiO2 含量(重量％)之比，称之为CaO(重量％)/SiO2(重量％)(以下， 相同)。

本发明正是基于上述发现而作出的，其构成如下。

即，本发明提供一种不锈钢精炼炉渣的处理方法，该方法是将不 锈钢精炼过程中产生的炉渣调节到1.3～4.0的碱度后，将含有0价 或负价硫的含硫物质混合到熔融状态的该渣中，使渣的硫浓度成为 0.2重量％以上。

再者，作为此处理方法中的该混合方法以下三种方案令人满意。

(1)将该含硫物质添加到渣的接收容器中之后，或者在添加该 含硫物质的同时，将调整好该碱度的熔融渣排到该接收容器中的混合 方法。(2)在可以加热炉渣的接收容器中保持调整好该碱度的熔融 炉渣，并向该接收容器中添加该含硫物质的混合方法。(3)在不锈 钢水从精炼炉出钢之后将含硫物质添加到炉内残留的、调整好该碱度 的熔融渣中的混合方法。

另外，在本申请发明的方法中，用电炉进行该精炼，并在精炼炉 中存在不锈钢水的状态下边搅拌，边将该含硫物质添加到调整好该碱 度的熔融炉渣中的方案也令人满意。

再者，以上所述的全部方法中，最好采用将保持有该熔融渣的容 器摇动，或通过向该熔融渣中吹气进行搅拌等至少一种方法进行搅 拌。

另外，上述的全部方法中，宜使用FeS作为该含硫物质。

进而，上述的全部方法中，在该含硫物质的混合工序中，宜再混 合含硼氧化物的物质，此时，将渣中的B2O3浓度调节到0.1重量％以 上，则更好。

最后，在上述的全部方法中还提供一种，在混合该含硫物质之 后，在使该渣冷却时，以在48小时内将渣温从1200℃冷却到400℃ 的速度进行急冷的方法。此急冷是为有力地发挥本发明效果的特别令 人满意的重要的方法。尚且，该急冷以用选自水淬法，风淬法和洒水 冷却方法中的至少一种冷却方法进行为佳，该洒水冷却方法是：对厚 度2m以内排出的、1200℃以上的渣每吨用0.05吨/h以上的水洒水 冷却。

附图的简单说明

图1表示渣改性前的渣(碱度：3.0～4.0)中S浓度和Cr6+溶出 量的关系。

图2表示渣改性前的渣(碱度：大于4.0)中S浓度与Cr6+溶出 量的关系。

图3表示渣碱度与Cr6+溶出的关系。

图4表示渣的热处理温度与Cr6+溶出量的关系。

图5表示渣温度从1200℃冷却到400℃所需时间与Cr6+溶出量的 关系。

为实施发明的最佳方案

发明人等对于含Cr0.5～8.0重量％的各种不锈钢精炼炉渣，用 试验调查了：渣中的硫浓度和渣碱度对于将含0价或负价硫的含硫物 质添加到渣中之后的Cr6+溶出量的影响。

在图1中示出了，对于在不锈钢熔炼时的碱度为3.0～4.0时， 添加该含硫物质后的渣中的硫浓度与Cr6+溶出量的关系的调查结果。 另外，溶出试验方法是根据作为最严格的检察法的环境厅命令第46 号法进行的。从图1可判明，渣中硫浓度不足0.20重量％时，有发 生Cr6+的溶出现象。

另外，在图2中示出了关于不锈钢熔炼时的碱度为4.0～5.0时， 添加该含硫物质后的渣中硫浓度与Cr6+溶出量的关系的调查结果。如 该图所示，可以判明，由于碱度的缘故，即使添加大量的硫以使处理 后的渣中硫浓度成为1.0重量％，仍有发生Cr6+的溶出情况。

因此，发明人等又进一步就碱度对Cr6+溶出量的影响进行了调 查。图3表示就硫浓度降至0～0.1重量％的不锈钢炉渣来说，碱度 与Cr6+溶出量的关系。从图3查明了：随着碱度的提高，Cr6+溶出量 也变高，该倾向尤其在碱度超过4.0时变得显著。作为其理由可认为 是：当渣中的碱度提高到超过4.0时，该含硫物质难以向渣中扩散所 致。如后面所述，即使在该体系中添加对扩散发挥效果的硼氧化物， 该含硫物质的扩散也是不充分的。

进一步还对Cr6+的生成温度进行了调查。图4表示碱度为2.5、 硫浓度为0.22重量％、Cr6+的溶出量不到0.05mg/l的不锈钢炉渣在 大气的气氛下进行100小时热处理时的、渣的热处理温度与Cr6+的溶 出量的关系。从图4可见，在400～1200℃的温度区域内容易生成 Cr6+。

笔者们着眼该现象，对渣的冷却速度与Cr6+溶出量的关系作了调 查。结果得知，通过控制1200～400℃之间的冷却速度可以抑制Cr6+ 的溶出量。

图5表示将碱度为2.5、硫浓度为0.22重量％、Cr量为3.5重 量％的不锈钢炉渣从1200℃冷却到400℃时所需要的时间与Cr6+溶出 量的关系。从图5可见，通过将从1200℃到400℃之间的冷却时间规 定在48小时以内，即可使Cr6+溶出量在0.05mg/l以下。

这种急冷方法，是本申请发明人们首次发现的。在背景技术中描 述的以往的技术中，是通过添加含2价硫物质、铝灰、镁系物质等对 渣组成的控制，而把1200～400℃之间的冷却时间设定在48内进行的 急冷方法则从没有公开也没有受到过启示。

以上述各种调查所得结果为基础再进一步讨论，结果得到如下的 预见，当规定不锈钢精炼渣的碱度为4.0以下、渣中硫浓度成0.2重 量％以上时，Cr6+的溶出量可以完全防止。而且，此时，将该含硫的 物质混合以后，熔融渣温度以在48小时以内从1200℃到400℃的速 度进行急冷时，可以获得特别的效果，这就令人更满意了。

但是，渣中硫浓度变得太高时，在炉内残留的一部分渣在下一次 精炼时有使钢水中硫浓度上升的危险，所以宜将渣中的硫浓度定为 2.0重量％以下。或者，在其它的容器中进行该处理也行。另外，渣 碱度低至不足1.3小时，钢水的脱硫不充分，有发生成分不良的危险， 所以有必要使渣碱度达到1.3以上。

如上述发现所知的那样，在本申请发明中，不锈钢的精炼工序中 发生的炉渣的碱度，即，CaO/SiO2的重量比设定为1.3～4.0。其理由 是，超过4.0时Cr6+的溶出抑制效果低，而不足1.3时有发生钢水成 分不良的危险。更令人满意的碱度是1.5～3.0，更好是1.5～2.5。 这样的调节是，根据产生的渣的碱度向该渣中添加CaO或SiO2源即 可。另外，当产生的渣碰巧就具有上述这样的范围的碱时，当然不必 要通过CaO或SiO2进行调节。

尚且，从促进渣中存在的Cr6+的还原或防止Cr6+的氧化的观点看， 混入含0价或负价硫的含硫物质是有效果的，例如，含硫原料是选定、 FeS的混合、高炉渣的混合等是有效的。

上述该含硫物质的混合时间，如在脱碳吹炼的中途，将会招致由 于气化脱硫所致S的合格率下降和由于输入S的增加而使不锈钢中的 S浓度增加，这是不希望的。另外，或因渣固化或因缺乏流动性时， 混合的该含硫物质在渣中不能充分均匀地分散，则防止Cr6+溶出效果 下降。所以该含硫物质的混合时间宜从精炼结束后，特别是从渣的流 动性高的还原精炼结束后到渣固化之前的熔融状态期间进行。

又，此时，宜均匀地将该含硫物质混入熔融渣中，作为其具体方 法可以举出：混合含硼氧化物的物质，吹入氧气使渣温上升、搅拌熔 融渣。

含硼氧化物的物质可使渣的粘度降低，所以它具有使混合的该含 硫物质在渣中扩散的效果。即，通过混合硼氧化物，即使在不进行炉 的摇动或采用顶吹或底吹来进行吹入惰性气体的搅拌时，也可使该含 硫物质向渣中扩散。

因此，在本发明中，该含硼氧化物物质在该含硫物质的混合工序 中混入。此时的混合方法，可以在该含硫物质的混合之前、之后也可 同时进行。如果要示例出这类含硼氧化物物质时，可列举出硬硼钙 石、硼硅酸玻璃、硼酸钠。

另外，对于硼氧化物而言，还有防止渣在冷却时的粉尘化，仅就 这点来看，该含硼氧化物物质的混合对渣改性也是有用的。为了使防 粉化效果更有效地发挥作用，硼氧化物的混入宜使渣中的B2O3浓度成 为0.1重量％以上。但是，渣中的B2O3浓度太高时，易使耐火物的损 耗显著，因此该B2O3浓度应控制在大约0.5重量％以下是理想的。上 述物质的混合，不仅在AOD、转炉、VOD等精炼容器内，而且对于渣 包中的熔融渣也是有效的。

另外，通过向渣中吹入氧，利用由于将渣中的Fe、FeO氧化成Fe2O3 所致发热反应，在使渣温上升后与该含硫物质混合时，由于温度上升 使渣的粘度降低，所以该含硫物质易于扩散，这就更令人满意。

尚且，在渣包中混合含有0价或负价硫的含硫物质以后，将含有 不锈钢精炼时所发生的碱度(CaO/SiO2)为1.3以上4.0以下的氧化 铬的熔融渣到该包中以后，采用喷氧枪等将N2、Ar等惰性气体吹入到 熔融渣中时，该含硫物质就容易扩散，因此令人满意。另外，在可以 加热渣的炉中将含有不锈钢精炼时所发生的碱度(CaO/SiO2、重量比) 为1.3以上、4.0以下的氧化铬的渣装入的状态下，将含有0价或负 价硫的含硫物质和含硼氧化物物质混入呈熔融状态的该渣中，然后， 用喷氧枪等将N2、Ar等惰性气体吹入到熔融渣中，则该含硫物质就变 得容易扩散了，这也令人满意。而且，如果摇动可加热渣的炉也会使 该含硫物质变为容易扩散，令人满意。在混入硼氧化物时可以获得更 好的效果。

还有，所说的本发明中的可加热渣的炉是指凡是能加热渣的炉均 可，没有特殊的限定，例如，有电炉、转炉、VOD、AOD等。装入这些 炉中的渣的状态，可以是冷却状态的渣、半熔融状态的渣、熔融状态 的任何一种渣。这里所说的被装入的渣的状态是指：也可以是在转 炉、VOD等中精炼-钢水出钢后使残留于炉内的渣的状态；也可以是 精炼后向其它容器排出的冷却状态、半熔融状态、溶融状态的渣的状 态。另外，在钢水出钢后炉内残留的渣的场合，宜在炉内基本上不含 钢水。其理由是，残留钢水的硫浓度上升，可成为下一次精炼时的杂 质，因此该钢水不能使用。因此，有必要与渣一起排除去，因排渣可 造成不经济的问题。

除了上述硼氧化物的混合外，熔融渣的搅拌对于渣的均匀化的促 进也是有效的。作为搅拌方法可以举出：对于不锈钢脱碳精炼后、经 还原处理、从精炼炉出钢后的熔融渣进行精炼炉的摇动和/或进行吹 入气体的方法。另外，在电炉的场合，因为可以向熔融渣通电，故对 于搅拌是有效的方法。

电炉中的通电效果导致的搅拌，是在炉内钢水残存的状态下，通 过边在钢水中直接或间接通电；边使磁场在钢水中起作用而进行的。 总之，通过钢水中的电流与外部磁场的相互作用使之在钢水中产生流 动，由此对渣进行搅拌。由此通电效果所引起的搅拌可以在钢水出钢 之前或者在钢水出钢的中途进行。

当将该含硫物质混合到渣中时，必然地会有钢水中的硫含量上升 的危险。因此，将该含硫物质混入到渣中并进行加热的时间要极力缩 短；或者在出钢操作的末期、炉内的钢水残留量减少之后再将该含硫 物质混入到渣中并进行通电搅拌，这可把向钢水返回的硫抑制到最小 限度，因此，令人满意。

考虑到当气体吹入时，由于如使用氧气或空气之类的氧化性气体 时，则FeS被氧化而成为SOx气体放出到炉外使硫在渣中的合格率下 降，因此以使用惰性气体为佳。作为惰性气体可以示例的有N2气或Ar气等，其流量优选每吨该渣为0.5～2.5m3/min左右。气体的吹入方 法可以是：从底吹风口或上方的吹气管浸入渣内所致的吹入等任何一 种方法。

上述含硼氧化物的混合和熔融渣的搅拌而产生的均匀混合效 果，分别单独进行实施也可获得，如两者并用，则更显著发挥效果， 从而渣改性可有效地进行。

对于本申请发明而言，在熔融状态的该不锈钢炉渣中混合该含硫 物质之后，在48小时以内将熔融渣温从1200℃降到400℃的速度进 行急冷是令人满意的，而且该急冷手段没有特殊的限定。这样的急冷 手段可例示的有：水淬法、风淬法、或者对厚度为2m以内排出的、 1200℃以上的每吨渣以0.05吨/h以上的水进行洒水冷却的方法等。 而且这些方法可以单独使用，也可以组合使用。

实施例：

实施例1

直接使用100吨的不锈钢脱碳精炼炉，对渣进行改性。以不锈钢 脱碳精炼后、经过还原处理、出钢后的顶、底吹转炉内的残留渣为对 象。按照需要，向各批炉料中添加CaO或SiO2，将其碱度调到1.3～ 1.4。作为该含硫物质采用含负2价硫的FeS，作为含硼氧化物物质采 用如表1-1和表1-2中所示的硬硼钙石、硼硅酸玻璃、或硼酸钠， 将它们添加到碱度调节完的炉内残留渣中。按表1-1和表1-2中所 示的条件，也例示了惰性气体的底吹、顶吹、炉摇动等所进行的搅拌。 在任何一种场合都要在混合处理后排渣到渣包中。渣的冷却条件也一 并示于表1-1和表1-2中。

从冷却的炉渣，对各条件下的10炉以上且每炉采取10个以上的 样品，进行CaO、SiO2、硫、B2O3等成分的分析。还根据环境厅发布的 46号法规进行Cr6+的溶出试验。调整完的碱度(CaO/SiO2，重量％比) 范围、处理后的硫浓度，B2O3浓度、和Cr6+检出率的结果一并示于表1 -1和表1-2中。此处，Cr6+检出率是指在溶出试验中，各条件的Cr6+ 浓度＞0.05mg/L的试验数相对于全部数的比率。

从表1-1可见，发明例中，特别是，尽管渣中的Cr浓度是超过 2.5重量％的高浓度，但Cr6+的溶出仍是0。另外，在混入含硼氧化物 物质的场合，不仅能防止Cr6+的溶出而且还能不粉化而使固化。

实施例2

实验以实施例1为基准进行，但是在碱度调整完了的不锈钢精炼 炉渣与该含硫物质的混合程序、用电炉的处理方法等各点上有所不 同。各条件示于表2-1和表2-2中。

即，作为排渣的渣接收器采用50吨用的渣包，在其中混入该含 硫物质，根据需要再混入含硼氧化物物质后(发明例18、20、27、29、 30和比较例10、13、17、18)；或者混合的同时(发明例17、19、 21、26、28和比较例8、11、12、15、16)，排出表2-1和表2-2 所示名称的不锈钢精炼炉渣10～50吨。

另一方面，将该名称的不锈钢精炼炉渣在冷却状态或熔融状态下 10～50吨装入到转炉、电炉等中，使该渣成为熔融状态之后，混入该 含硫物质，再根据需要还混入含硼氧化物物质。

在这些方法中，作为该含硫物质采用FeS或高炉水淬渣，作为含 硼氧化物物质采用硬硼钙石、硼硅酸玻璃、或硼酸钠。对于这些方法 的一部分，还向渣中吹入N2一分钟、摇动炉等进行搅拌。

从冷却后的炉渣，对发明例、比较例全都在各条件下采取10炉 以上且各炉10个以上的试样，分析CaO、SiO2、硫、B2O3等的化学组 成，同时根据环境厅发布的46号法规进行Cr6+的溶出试验。将得到的 碱度(CaO/SiO2，重量％比)范围、硫浓度、B2O3浓度、Cr6+检出率的 结果与实验条件一并示于表2-1和表2-2中。此处，所说的Cr6+检 出率是指：在溶出试验中，各条件的Cr6+浓度＞0.05mg/L的试验数相 对于全部试验数的比例。

从渣的Cr6+检出率可见，发明例是0％，而在比较例中是1.5％以 上。另外，在混合了硼氧化物的场合，使渣可以不粉化而固化。

工业实用性

如以上所述，按照本发明，可以完全防止从含铬氧化物的不锈钢 炉渣中溶出Cr6+。特别是，即使在渣中的Cr浓度超过2.5重量％那 样的高Cr浓度渣的场合，Cr6+的溶出也能完全防止。因此，可以有效 地将高Cr浓度的不锈钢炉渣没有环境污染危险地用于路基材料或土 木工程用回填材料等。

表1-1   No.   渣的碱度   (CaO/SiO2)   改性前   的渣中   Cr浓度   (wt％)   含硫物质   含硼氧化物的物质   顶吹   气量   (Nm3/min·   t-渣) 底吹 气量 (Nm3/min· t-渣)   种类   混合量   (kg/t·   渣)   种类   混合量   (kg/t·   渣)   发   明   例   1   1.3～4.0   2.5～6.1   -   -   -   -   0 0   2   1.3～4.0   2.5～8.2   FeS   10   -   -   0 0   3   1.3～4.0   2.5～5.8   FeS   5   硬硼钙石   5   0 0   4   1.3～4.0   2.5～7.5   FeS   5   硬硼钙石   3   0 0   5   1.3～4.0   2.5～7.4   FeS   5   硼硅酸玻璃   17   0 0   6   1.3～4.0   2.5～5.5   FeS   5   -   -   1 0   7   1.3～4.0   2.5～7.2   FeS   5   -   -   0.5 0   8   1.3～4.0   2.5～6.7   FeS   5   -   -   0 1   9   1.3～4.0   2.5～6.2   FeS   5   -   -   0 0   10   1.3～4.0   2.5～8.0   FeS   5   硬硼钙石   5   0 0   11   1.3～4.0   2.5～6.5   FeS   5   硼硅酸玻璃   12   0 1   12   1.3～4.0   2.5～7.2   FeS   5   硼硅酸钠   4   0 0   比   较   例   1   1.3～4.0   0.4～6.8   FeS   2   -   -   1 0   2   1.3～4.0   0.5～7.1   FeS   2   硬硼钙石   5   0 0   3   4.1～5.5   0.4～5.5   FeS   20   -   -   0 0   4   4.1～5.5   0.4～7.7   FeS   10   硬硼钙石   5   0 0   5   4.1～5.5   0.4～7.7   FeS   10   硬硼钙石   10   0 0   6   4.1～5.5   0.6～7.3   FeS   10   硼硅酸玻璃   17   1 1   7   1.3～4.0   0.5～7.1   FeS   5   硬硼钙石   5   0 0

*使用高含S焦炭

**采用水淬法的冷却

***采用风淬法的冷却

表1-2   No.   炉的   摇动   次数   1200～   400℃   的冷却   时间(h)   洒水冷却条件   渣中的   S浓度   (wt％)   渣中的   B2O3   浓度   (wt％)   Cr6+的   检出率   (％)   渣的   厚度   (m)   洒水量   (t/h-t·   渣)   发   明   例   1   0   24   1.5   0.08   0.21～0.29*   -   0.0   2   0   48   2   0.05   0.39～0.65   -   0.0   3   0   48   1   0.05   0.21～0.40   0.19～0.38   0.0   4   0   12   0.5   0.2   0.21～0.39   0.10～0.25   0.0   5   0   48   2   0.2   0.22～0.41   0.17～0.37   0.0   6   0   0.01**   -   -   0.21～0.40   -   0.0   7   0   24   1.5   0.08   0.21～0.37   -   0.0   8   0   24   2   0.1   0.22～0.40   -   0.0   9   3   48   2   0.05   0.21～0.39   -   0.0   10   2   0.02***   -   -   0.21～0.43   0.15～0.40   0.0   11   0   48   1   0.1   0.23～0.35   0.12～0.25   0.0   12   0   48   2   0.05   0.21～0.44   0.18～0.29   0.0   比   较   例   1   0   0.01**   -   -   0.12～0.19   -   4.5   2   3   4   0.5   0.2   0.12～0.19   0.20～0.37   2.3   3   0   24   2   0.1   0.65～0.89   -   5.7   4   0   24   1   0.05   0.37～0.55   0.18～0.40   3.0   5   3   0.02***   -   -   0.38～0.57   0.35～0.75   6.1   6   0   24   2   0.15   0.34～0.53   0.15～0.36   4.7   7   3   72   4   0.1   0.22～0.38   0.20～0.37   1.1

*使用高含S焦炭

**采用水淬法的冷却

***采用风淬法的冷却

表2～1  发明例   No.   渣名称   渣的碱度   (CaO/SiO2   改性前   的渣中   Cr浓度   (wt％)   含硫物质   含硼氧化物物质   添加含硫   物质的   容器   N2   气吹入量   (Nm’/min·   t-渣)   炉的   摇动   次数   1200～   400℃   的冷却   时间(h)   洒水冷却条件   渣中的   S浓度   (wt％)   渣中的   B2O3   浓度   (wt％)   Cr6+   检出   率   (％)   种类   混合量   (kg/t·   渣)   种类   混合量   (kg/t·   渣)   渣的   厚度   (m)   洒水量   (t/h-t·   渣)   13   脱炭炉   渣   1.3～   1.8   1.0～3.5   FeS   10   -   -   渣包   -   -   24   1   0.05   0.30～   0.62   -   0.0   14   VOD   渣   1.3～   2.0   2.1～5.3   FeS   5   -   -   渣包   -   -   48   2   0.05   0.22～   0.40   -   0.0   15   电炉渣   3.0～   4.0   4.0～8.0   FeS   5   -   -   渣包   -   -   0.01**   -   -   0.21～   0.39   -   0.0   16   AOD   渣   1.6～   2.1   1.9～4.1   FeS   5   -   -   渣包   0.3   -   24   1.5   0.2   0.22～   0.39   -   0.0   17   脱炭炉   渣   2.2～   3.5   0.6～2.9   FeS   5   硬硼钙石   5   渣包   -   -   12   0.5   0.05   0.22～   0.38   0.20～   0.40   0.0   18   脱炭炉   渣   1.5～   2.2   1.8～4.0   FeS   5   硼硅酸玻璃   17   渣包   -   -   0.02***   -   -   0.25～   0.43   0.15～   0.38   0.0   19   AOD   渣   1.9～   2.6   3.3～4.6   FeS   5   硼酸钠   5   渣包   -   -   24   2   0.1   0.24～   0.39   0.18～   0.45   0.0   20   电炉渣   2.8～   3.5   2.5～5.0   FeS   5   硬硼钙石   5   渣包   0.5   -   48   2   0.05   0.22～   0.41   0.15～   0.40   0.0   21   脱炭炉   渣   1.3～   2.0   2.2～4.2   高炉水   淬渣   150   硬硼钙石   10   渣包   -   -   48   2   0.05   0.22～   0.41   0.40～   0.62   0.0   22   脱炭炉   渣   1.3～   1.8   1.0～3.5   FeS   10   -   -   转炉   -   1   12   1   0.1   0.32～   0.60   -   0.0   23   VOD   渣   1.3～   2.0   2.1～5.3   FeS   5   -   -   转炉   0.5   1   0.01**   -   -   0.25～   0.41   -   0.0   24   电炉渣   3.5～   4.0   4.0～8.0   FeS   5   -   -   电炉   -   -   48   2   0.05   0.20～   0.39   -   0.0   25   AOD   渣   1.6～   2.1   1.9～4.1   FeS   5   -   -   AOD   -   -   0.02***   -   -   0.22～   0.43   -   0.0   26   脱炭炉   渣   2.2～   3.5   0.6～2.9   FeS   5   硬硼钙石   5   转炉   -   -   24   1   0.1   0.20～   0.42   0.15～   0.38   0.0   27   脱炭炉   渣   1.5～   2.2   1.8～4.0   FeS   5   硼硅酸玻璃   17   电炉   -   2   12   1   0.2   0.23～   0.46   0.19～   0.39   0.0   28   AOD   渣   1.9～   2.6   3.3～4.6   FeS   5   硬硼钙石   5   电炉   0.3   -   48   1.5   0.05   0.28～   0.41   0.16～   0.47   0.0   29   电炉渣   2.8～   3.5   2.5～5.0   FeS   5   硼酸钠   5   转炉   -   -   48   2   0.05   0.20～   0.45   0.16～   0.40   0.0   30   脱炭炉   渣   1.3～   2.0   2.2～4.2   高炉水   淬渣   150   硬硼钙石   10   VOD   -   -   24   2   0.07   0.22～   0.41   0.37～   0.55   0.0

**采用水淬的冷却                                  ***采用风淬的冷却

表2-2    比较例   No.   渣名称   渣的碱度   (CaO/SiO2)   改性前   的渣中   Cr浓度   (wt％)   含硫物质   含硼氧化物物质   添加含硫   物质的   容器   N2气   吹入量   (Nm3/min·   t-渣)   炉的   摇动   次数   1200～   400℃   的冷却   时间(h)   洒水冷却条件   渣中的   S浓度   (wt％)   渣中的   B2O3   浓度   (wt％)   Cr6+   检出   率   (％)   种类  混合量  (kg/t·  渣)   种类   混合量   (kg/t·   渣)   渣的   厚度   (m)   洒水量   (t/h-t·   渣)   8   脱炭炉   渣   4.1～4.9   0.7～2.5   FeS  5   硬硼钙石   5   渣包   -   -   24   1.5   0.1   0.29～   0.47   0.17～   0.38   4.5   9   脱炭炉   渣   1.5～2.2   1.5～3.5   FeS  2   -   -   渣包   -   -   12   1   0.15   0.10～   0.19   -   2.9   10   电炉渣   4.3～5.1   1.4～4.4   FeS  10   硬硼钙石   5   渣包   0.5   -   48   2   0.05   0.37～   0.55   0.16～   0.40   3.0   11   AOD   渣   1.5～2.2   3.0～5.8   FeS  2   硬硼钙石   10   渣包   -   -   24   1   0.05   0.08～   0.15   0.33～   0.7   4.5   12   VOD   渣   4.2～5.0   2.0～4.8   FeS  10   硼硅酸玻璃   17   渣包   -   -   12   1   0.1   0.34～   0.53   0.14～   0.36   1.8   13   脱炭炉   渣   4.1～4.9   0.7～2.5   FeS  5   硬硼钙石   5   转炉   0.5   3   0.01**   -   -   0.31～   0.43   0.15～   0.41   3.2   14   脱炭炉   渣   1.5～2.2   1.5～3.5   FeS  2    -   -   电炉   -   -   0.02***   -   -   0.13～   0.19   -   3.0   15   电炉渣   4.3～5.1   1.4～4.4   FeS  10   硬硼钙石   5   电炉   -   -   48   2   0.05   0.36～   0.50   0.18～   0.38   3.5   16   AOD   渣   1.5～2.2   3.0～5.8   FeS  2   硼酸钠   10   转炉   -   -   24   1   0.1   0.10～   0.16   0.35～   0.67   3.8   17   VOD   渣   4.2～5.0   2.0～4.8   FeS  10   硼硅酸玻璃   17   VOD   -   -   12   0.5   0.05   0.34～   0.56   0.15～   0.33   1.5   18   脱炭炉   渣   1.5～2.2   1.8～4.0   FeS  5   硬硼钙石   5   电炉   -   2   72   2   0.01   0.23～   0.44   0.18～   0.37   0.5

**用水淬冷却

***用风淬冷却