خبث الصلب (SS)، وهو منتج نفايات صناعة الصلب، يمثل ما يقرب من 15٪ إلى 20٪ من إنتاج الصلب العالمي. ولسوء الحظ، لم يتم إعادة تدوير معظم خبث الفولاذ بشكل فعال، بل تم التخلص منه من خلال دفن النفايات أو تخزينها.
ومع ذلك، فإن المكونات المعدنية الثمينة (مثل الحديد) والمعادن المتوفرة في خبث الفولاذ توفر إمكانية كبيرة لإعادة التدوير كمواد خام في صناعة الصلب والبناء.
آفاق واعدة لإعادة تدوير خبث الفولاذ
وتستهلك صناعة الصلب العالمية، بحسب وكالة الطاقة الدولية، حوالي 20% من الطاقة الصناعية. تشير التوقعات إلى زيادة بنسبة 30% في الاستهلاك العالمي للصلب بحلول عام 2050، مما يؤدي إلى زيادة مستمرة في إنتاج خبث الفولاذ على مستوى العالم.
إعادة تدوير خبث الفولاذ يجلب فوائد اقتصادية وبيئية كبيرة للمجتمع.
فهو يقلل بشكل كبير من الطلب على موارد الخام الخام، ويقلل من تلوث الأراضي والمياه، ويقلل من انبعاثات الكربون. علاوة على ذلك، فإنه يخلق فرص عمل ويحفز التنمية الصناعية.
تعطي العديد من البلدان الأولوية لإعادة تدوير خبث الفولاذ. تستخدمه اليابان بشكل رئيسي في إنتاج الأسمنت والخرسانة، وتستخدمه ألمانيا في البناء وإنتاج الأسمدة الزراعية، وتستخدمه الولايات المتحدة في بناء الطرق وإنتاج الحديد في الأفران العالية.
نظرة عامة على الخبث الصلب
قبل إعادة تدوير خبث الفولاذ، من الضروري أن نفهم خصائص وتصنيفات خبث الفولاذ.
خصائص الخبث الصلب
يظهر خبث الفولاذ على شكل سائل منصهر وهو عبارة عن محلول معقد من السيليكات والأكاسيد، والذي يتصلب عند التبريد.
وهو يشبه كلنكر الأسمنت ذو اللون الأسود والرمادي، ويحتوي على أكسيد الحديد وأكسيد الكالسيوم والسيليكا وكميات صغيرة من أكسيد المغنسيوم وأكسيد المنغنيز، بالإضافة إلى الفوسفور والكبريت.
صلابة: 6-7
الجاذبية النوعية: 3.2 - 3.6
وزن الوحدة، كجم/م3 (رطل/قدم3): 1600 - 1920 (100 - 120)
الامتصاص: حتى 3%
تصنيف الخبث الصلب
يتم الحصول على خبث الفولاذ عمومًا بكميات كبيرة من مصانع الصلب، وإعادة تدوير الخردة المعدنية، ومصانع معالجة الصلب، ومرافق معالجة النفايات.
يمكن تصنيف خبث الفولاذ إلى النوعين التاليين:
1. بناءً على عمليات صناعة الصلب المختلفة:
- خبث الفرن العالي: ينقسم أيضًا إلى خبث الفرن العالي المحبب وخبث الفرن العالي المبرد بالهواء.
- خبث صناعة الصلب: بما في ذلك خبث فرن القوس الكهربائي والخبث المحول.
2. بناءً على المراحل المختلفة لصناعة الصلب:
- مرحلة صناعة الصلب الأولية: إنتاج خبث الفرن أو خبث الصنبور.
- مرحلة تكرير المغرفة: تشكيل خبث المغرفة وخبث المغرفة.
- الخبث الذي سقط أثناء الإنتاج أو تمت إزالته بعد استغلال الفولاذ: خبث الحفرة أو خبث التنظيف.
إذًا، كيف يمكن إعادة تدوير خبث الفولاذ بكفاءة؟
استكشاف إعادة تدوير خبث الصلب ومعالجته
تتضمن إعادة تدوير خبث الفولاذ في المقام الأول استخلاص المكونات المعدنية المفيدة (مثل جزيئات الفولاذ ومسحوق الحديد) وإدارة المخلفات بشكل صحيح.
على الرغم من الحجم الكبير والصعب لإنتاج خبث الفولاذ، إلا أنه يمكن إعادة تدويره بشكل فعال من خلال طرق مثل الميكانيكية والكيميائية (مثل الذوبان والترشيح) والمعالجات الحرارية (مثل الحشو الساخن والصهر).
هنا، سوف نستخدم طرق المعالجة الميكانيكية بما في ذلك التكسير، الطحن، الفصل، والتصنيف.
الخطوة 1: سحق خبث الفولاذ
بعد التكسير الأولي بواسطة الكسارة الفكية ، يتم تقليل خبث الفولاذ إلى حجم أصغر من 60 مم.
بعد ذلك، يتم نقل خبث الفولاذ المسحوق إلى شاشة اهتزازية، حيث يتم نقل جزيئات خبث الفولاذ التي يزيد قطرها عن 25 مم إلى كسارة مخروطية للتكسير الثانوي، مما ينتج عنه حجم جسيمات أصغر من 25 مم.
الخطوة 2 طحن الخبث الصلب
في هذه الخطوة، نستخدم مطحنة قضبان خبث الفولاذ لطحن خبث الفولاذ المسحوق، مما يضمن تجانس المنتج النهائي.
إذا كان منتج خبث الفولاذ المسحوق مطلوبًا، فيمكن اختيار مجموعة من طاحونة القضبان وطاحونة الأسطوانة العمودية أو طاحونة الأسطوانة العمودية وطاحونة الكرات . يمكن تجهيز هذه الخطوة بمجمع الغبار لعمليات إزالة الغبار، وتجميع الغبار الأرضي.
الخطوة 3 فصل خبث الفولاذ
عادةً ما يستخدم فصل خبث الفولاذ الفصل المغناطيسي، بهدف استخلاص معادن الحديد المفيدة من الخبث.
تظهر كل من جزيئات الفولاذ ومسحوق الحديد في خبث الفولاذ مغناطيسية. لذلك، يتم استخدام الفواصل المغناطيسية لزيادة تنقية خبث الفولاذ، والحصول على خليط من جزيئات الفولاذ ومسحوق الحديد، بالإضافة إلى بقايا النفايات.
بالإضافة إلى الفصل المغناطيسي، فإن استخدام طاولات الاهتزاز لفصل خبث الفولاذ بالجاذبية يمكن أن يحقق أيضًا معدلات استرداد عالية لمركزات الحديد.
الخطوة 4 تصنيف الجسيمات
إن استخدام الغربال الاهتزازي لغربلة جزيئات الحديد المعدنية ذات الأحجام المختلفة يسمح بتصنيف جزيئات الفولاذ ومسحوق الحديد إلى درجات خشنة ومتوسطة وناعمة ومتناهية الصغر، اعتمادًا على التطبيق المقصود للمنتج.
مع الأخذ في الاعتبار حماية البيئة وسلامة العمال، من الضروري التعامل مع بقايا النفايات ومياه الصرف الصحي وغازات العادم بعناية أثناء إعادة التدوير لمنع الأضرار البيئية وحماية صحة العمال.
إعادة تدوير خبث الفولاذ من أجل إعادة الاستخدام المستدام
كمصدر مهم لاستخدام الموارد الثانوية، يتم استخدام المعادن من خبث الفولاذ المعاد تدويره لإنتاج الصلب أو المنتجات المعدنية الأخرى، في حين يتم استخدام الجزء غير المعدني في إنتاج الأسمنت، وبناء الطرق، ومواد التعبئة، وأكثر من ذلك.
- الصهر: يستخدم خبث الفولاذ المعاد تدويره كمذيب للصهر في المصانع، ليحل محل الحجر الجيري التقليدي لتحسين كفاءة الصهر واستعادة كمية كبيرة من الحديد المعدني والعناصر المفيدة الأخرى.
- إنتاج الأسمنت: يُظهر خبث الفولاذ خصائص كلنكر الأسمنت البورتلاندي، مما يعزز قوة الأسمنت ومتانته عند استخدامه كخليط معدني، مما يؤدي إلى إنتاج أسمنت خالي من الانبعاثات.
- إنتاج الخرسانة: يحل خبث الفولاذ بشكل متزايد محل الركام في إنتاج الخرسانة بسبب استنزاف الموارد الطبيعية، مما يؤدي إلى الحصول على خرسانة ذات خصائص ميكانيكية فائقة ومتانة مقارنة بالخلطات التقليدية.
- بناء الطرق: يمكن أن يؤدي استخدام خبث الفولاذ المعالج كملء لقاعدة الطريق أو كمواد للرصف إلى تعزيز قدرة تحمل الأحمال ومتانة الطرق.
- التطبيقات الزراعية: بعض مكونات خبث الفولاذ مفيدة للتربة، مما يجعلها مناسبة لإنتاج الأسمدة ومحسنات التربة لتعزيز نمو النباتات.
تساعد شركة FTM Machinery في أعمال إعادة تدوير خبث الفولاذ
ومع التركيز المتزايد على الاقتصاد الدائري والاستدامة البيئية، تبحث الصناعات عن حلول جديدة لإعادة تدوير خبث الفولاذ. باعتبارها الشركة المصنعة الموثوقة للمعدات الصناعية، تلتزم FTM Machinery بدعم أعمال إعادة التدوير الخاصة بك.
لماذا أخترتنا؟
التكنولوجيا الرائدة: لدينا تكنولوجيا ومعدات معالجة خبث الفولاذ المتقدمة التي يمكنها إعادة تدوير خبث الفولاذ بكفاءة وبيئية.
الخبرة الغنية: مع أكثر من 40 عامًا من الخبرة في معالجة خبث الفولاذ وتصنيع الآلات، فقد قدمنا حلولًا وخدمات احترافية للعديد من العملاء في هذا المجال.
السمعة الجيدة: يوجد حاليًا العديد من مصانع المعالجة العاملة في جميع أنحاء العالم. لقد تم الاعتراف بجودة منتجاتنا وخدماتنا والإشادة بها من قبل مجموعة واسعة من العملاء، مما يجعلنا شريكًا موثوقًا به.
