目前，钢铁行业正处于“冰河世纪”，微利时代到底能持续多久，还是个疑问，同时，国家对环保的把关也越来越严，工业固废的排放也是一个令人头疼的问题。利用高炉渣生产水滑石和白炭黑的技术既解决了高炉渣的排放，也为环保公司赢得相当可观的利润，实现环保公司和钢铁企业共赢。白炭黑和水滑石是市场急需的产品，国内企业由于资金、技术限制，能生产该产品的企业很少，本项目以技术优势和设备优势，营造了产品竞争优势，满足市场需求。
2014年中国沉淀法白炭黑净出口约26万吨，沉淀法白炭黑表观消费量125万吨。在胶鞋类、轮胎和其它浅色橡胶制品中消费所占比重在70%以上，制鞋用白炭黑消费比例呈现下降趋势；轮胎用白炭黑则呈现上升趋势；在硅橡胶、碾米胶辊、胶带和电缆等橡胶制品中消费比例约占12%。
水滑石是具有层状结构的双羟基复合金属氢氧化物,特殊的化学组成和进体结构使其具有一系列独特、优异的性能，并可以通过改变工艺和条件进行设计得到不同用途的产品。产品用途可用于PVC热稳定剂、阻燃剂、填充剂，农用薄膜中的缓释剂，催化剂，同时在医药材料、杀菌材料上也有广泛的用途。
2 工艺简要说明
①研磨：把高炉渣研磨至200目左右。
②固液分离：采用板滤机或者离心机对中间产物进行固液分离。
③清洗：根据产品要求，使用自来水或者软水对产品进行反复清洗。
④经检验合格后，包装可得到成品。
⑤生产过程产生的气体可以用碱废液来吸收，为酸碱中和反应，在常温、常压下进行。
3 本技术项目产品竞争性分析
本项目生产的产品分别为沉淀法白炭黑和水滑石，这两种产品都是无机物，是其它工业的原材料或添加剂，极具市场竞争优势。
（1）本项目采用钢铁企业的高炉渣为原料，原料来源比较普遍且价格便宜，不会受到原料来源的限制；消耗高炉渣不仅减少企业固废管理费、增加企业额外经济效益，而且减少了固废对周围环境的污染，具有极大的社会效益，同时处理工业固废可以得到国家政策的支持；
（2）本项目的产品分别为沉淀法白炭黑和水滑石，根据生产工艺，可以依次分别获得；
（3）本项目生产工艺简单，且生产过程的热能可以就地利用钢铁企业余热；
（4）本项目生产沉淀法白炭黑的技术优化了其它类似技术的焙烧部分，极大地降低了生产成本；
（5）本项目生产的两种产品的干化过程采取了新技术，降低了产品的处理成本；
（6）本项目生产过程中产生的废水主要成分为无机盐，回收工艺简单，并且不会造成环境污染。
4 技术项目技术经济效益分析
1万吨高炉渣综合利用项目投产后大约可生产4000吨白炭黑和7000吨水滑石，每年可实现营业额10960万元，实现利润总额8220万元（白炭黑出厂价大约3600元/吨，成本是2300元/吨，利润是1300元/吨左右；水滑石市场批发价13600元/吨，单独后面这段工艺的成本大约2700元/吨，利润约11000元/吨），经济效益显著。
表1 白炭黑指标对比
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白炭黑 |
本项目 |
指标 |
|
二氧化硅含量（干品），% ≥ |
90 |
90 |
|
颜色 |
优于、等于标样 |
优于、等于标样 |
|
比表面积，m2/g |
245 |
参考表1 |
|
筛余物（45µm），% ≤ |
0.5 |
0.5 |
|
加热减量，% |
4.0～8.0 |
4.0～8.0 |
|
灼烧减量（干品），% ≤ |
7.0 |
7.0 |
|
pH值 |
6.5～7.5 |
5.0～8.0 |
|
总铜含量，mg/kg |
n.d. |
≤30 |
|
总锰含量，mg/kg |
850 |
≤50 |
|
总铁含量，mg/kg |
770 |
≤1000 |
|
领苯二甲酸二丁酯（DBP）吸收值，cm3/g |
2.6 |
2.00～3.50 |
|
500%定伸应力，MPa |
n.d. |
≥6.3 |
|
拉伸强度，MPa |
n.d. |
≥17.0 |
|
扯断伸长率，% |
n.d. |
≥675 |
|
注：1、空白为未检测； 2、颜色比较用标样由供需双方共同商定； 3、500%定伸应力、拉伸强度、扯断伸长率采用GB/T528中规定。 |
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表2 水滑石指标对比
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水滑石 |
本项目 |
市场水滑石 |
|
性状 |
白色粉末 |
白色粉末 |
|
溶解性 |
不溶于水、极性溶剂 |
不溶于水、极性溶剂 |
|
摩尔比（MgO/Al2O3） |
（MgO+CaO/Al2O3）2.6 |
2.8-3.6（具体根据产品需求） |
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平均粒径（um） |
22 |
15（具体根据产品需求） |
|
含水率（%） |
1.0% |
1.0% |
|
pH（10%悬浮液） |
8-9 |
7-9 |
|
比重（g/cm3） |
1.46 |
|
|
比表面积（m2/g） |
3.46 |
<15（具体根据产品需求） |
