礦渣是鋼廠煉鐵過程中排出的廢渣。礦渣作為混合材與水泥熟料一起磨細，可以生產出普通硅酸鹽水泥和礦渣硅酸鹽水泥，其最大摻入量為30%。

　　10年前，鋼廠礦渣占用大量耕地，污染周圍環境。2000年，國內首條礦渣微粉生產線在安徽朱家橋建成投產。之后，許多鋼廠陸續上馬礦渣微粉生產線，昔日的廢渣變成了今天的“金渣”。礦渣磨細制備成礦渣微粉，等量替代水泥，既可以節約礦山資源，又可以減少CO₂排放量，是一個變廢為寶的綠色產業。40～70元/噸的礦渣磨細后可以賣到140～190元/噸，經濟效益相當可觀，成為鋼廠發展循環經濟的又一亮點。

　　為滿足礦渣微粉制備系統技術需求和環保排放要求，推進礦渣微粉制備系統綜合技術水平的提高，合肥水泥研究設計院開發研制了礦渣粉磨大型低阻袋除塵器，并于2006年12月通過了由安徽省科技廳組織的專家鑒定。項目2007年獲得中國建材集團公司科技進步一等獎，2008年獲得國家環保科學技術三等獎、中國建材聯合會科技進步三等獎，關鍵技術獲得國家發明專利授權。

　　礦渣微粉的生產工藝
　　礦渣微粉制備系統的終端是袋除塵器，系統成品全部由其收集。袋除塵器作為礦渣微粉制備系統中的重要設備之一，其技術性能優劣對系統達產達標有較大影響。針對礦渣特性及工藝系統特點，合肥水泥研究設計院研發出大型低阻袋除塵器，以滿足不同生產規模的用戶需求。

　　2000年安徽朱家橋投運的生產線，主機設備采用立式磨進行礦渣粉磨，產品的收集采用了合肥水泥研究設計院環保公司針對礦渣特性設計研發的脈沖式袋除塵器。系統工藝流程如下圖所示。

　　含有水分的礦渣由料庫送入立式磨，經立磨烘干、粉磨，磨細后的微粉隨氣流進入袋除塵器。經袋除塵器過濾后，收集的成品進入成品庫，過濾后的達標氣體由風機排入大氣。礦渣由立磨磨細，電耗低、烘干能力強、系統工藝簡單，許多鋼廠采用了下圖所示的工藝流程。

　　磨細后的礦渣顆粒細，小于10μm的顆粒>40%，比表面積一般在420～450m²/kg。與水泥生料及水泥制備系統相比，礦渣制備系統的系統風量要大得多，根據規模不同，系統風量一般在20萬～70萬m³/h。

　　磨細后的礦渣隨氣流直接進入袋除塵器，除塵器入口濃度較高，一般在350g/Nm³左右。

　　入磨礦渣水分一般在8%～12%，雨季時高達15%～20%，如此高的水分極易使含塵氣體結露，造成糊袋，影響系統通風。由于礦渣微粉制備系統含塵氣體的特殊性質，一般袋除塵器不能滿足系統要求，需特殊設計。

　　大型低阻袋除塵器的設計
　　上世紀80年代末，我國引進吸收的氣箱脈沖袋除塵器在水泥行業及鋼鐵行業煤粉制備系統中成功應用，得到用戶認可。依據多年推廣應用中積累的技術經驗，合肥水泥研究設計院針對礦渣制備系統含塵氣體的性質，對大型低阻袋除塵器進行了全新優化設計。

　　1.濾袋選擇及過濾風速確定
　　濾袋是袋除塵器的核心部件，依據含塵氣體水分大、含塵濃度高、粉塵顆粒細等特點，濾袋采用亞克力覆膜濾料。
　　合理的過濾風速既可以使濾袋保持合理的過濾阻力，又可以使設備一次性投資較為經濟，經過氣箱脈沖在多年使用過程中，現場試驗及應用經驗的比較數據顯示，過濾風速確定在0.95m/min左右較為合理。

　　2.袋除塵器設備結構設計
　　由于礦渣微粉制備系統風量大，常規袋除塵器不能滿足系統需求。合肥水泥研究設計院在氣箱脈沖袋除塵器基礎上對設備進出風道、凈氣箱、各袋室出風孔及清灰、卸灰系統進行了優化設計，盡量擴大氣流通過的各通風截面面積，使氣流速度降至最低，降低設備結構阻力。用于袋除塵器的風道均風導流裝置、脈沖袋除塵器清灰裝置等兩項關鍵技術已取得國家發明專利授權，大型袋除塵器雨水排泄裝置取得國家實用新型專利授權。

　　3．除塵器運行狀態監控設計
　　除塵器分箱設計，離線清灰，共分有數十個過濾、清灰單元，設計有數十套提升閥和數十套脈沖閥。如此多的提升閥和脈沖閥在收粉器運行時是否正常工作，直接影響收粉器的清灰效果及運行阻力，從而影響整個系統的運行。

　　為準確監控除塵器運行狀況，在每個單元設計都裝有U型壓力計，通過各單元的壓力變化隨時判斷其提升閥和脈沖閥是否正常工作，是否提高了工作效率。除塵器每個單元的工作狀態隨時都在監控之中，設備進出風口分別設有壓差監測裝置和溫度監測裝置，監測信號送入中央控制室內，由中控室直接監控除塵器的運行情況。

　　4．推廣應用情況
　　2000年投運的朱家橋礦渣微粉制備系統袋除塵器運行阻力在1200Pa左右。經過優化設計，江蘇沙鋼先后投運的4臺礦渣粉磨大型低阻袋除塵器運行阻力均低于1000Pa，系統尾風機電耗大大降低。

　　除塵器出口排放低于10mg/Nm³，大大優于國家環保標準。目前，已有數十臺除塵器在江蘇沙鋼集團、山東魯新建材公司、山東日照鋼廠等地投入運行，獲得用戶好評。

　　袋除塵器低阻力運行和出口低濃度排放真正實現了節能減排。礦渣磨細后等量代替水泥，既節約資源，又保護環境，是一項發展循環經濟的綠色產業。