某钢厂含铁粉尘处理及综合利用
时间：2020-08-08 03:57:03 来源：达达文档网 本文已影响 人 
朱波
摘要：本文主要介绍了阳春新钢铁有限责任公司年处理13万吨含铁粉尘生产线，本生产线工艺主要分为原料搅拌混合、压球系统两部分，本生产线用自发热剂代替了加热炉干燥系统，减少了能耗，为合理利用钢铁厂含铁粉尘提供了可行方案。
Abstract：
This paper mainly introduces the Production Line of treating 130，000 tons iron-containing dust annually in Yangchun New Iron and Steel Co.， Ltd.. The production line technology is mainly divided into two parts：
raw material mixing and ball pressing system， in this production line， self-heating agent is used instead of heating furnace drying system， which reduces energy consumption and provides a feasible scheme for reasonable utilization of iron-containing dust in iron and steel plant.
關键词：含铁粉尘;压球系统;自发热剂
Key words：
iron-containing dust;ball pressing system;self-heating agent
中图分类号：X757 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2020）22-0142-02
0 引言
高炉炼铁瓦斯灰的产出率约为生铁产量的0.8～1.5%，我国每年的产出量高达600～1000万吨;冶炼废钢产生的电炉灰数量也达百万吨级。中国的生铁产量占全球60%以上，每年产生的上千万吨含铁尘泥，对我国的环境形成严重的威胁，并持续造成宝贵二次资源的严重浪费，给社会和环境带来严重的负担。
目前，阳春新钢铁有限责任公司（以下简称新钢铁）需处理的含铁粉尘为：转炉泥8000（含水～40%，含TFe～60%）t/m，瑞兴回收铁精粉（含TFe～50%）1200t/m，炼铁炉前除尘灰（含TFe～68%）800t/m，炼钢除尘粉（含TFe～63%）600t/m，合计10600t/m。
1 处理工艺
目前国内含铁粉尘主要处理工艺有：
①转底炉法：转底炉法是采用高温辐射能量将低气化温度的物质（如Zn、Pb、K、Na等）气化分离。同时经过转底炉的高温处理实现了粉料中的氧化铁直接还原成金属铁，正常情况下的金属化率约为70%。但是，转底炉法存在二次粉化现象，以及仍然有20～25%的残留率（即脱锌率75～80%），并且转底炉处置过程无法对除尘灰中的硫、磷等杂质实现减量化。而且，转底炉采用的低效率辐射加热、薄料层操作和高温产品需隔绝空气的快速冷却等高耗能因素导致其运行成本居高不下。
②回转窑挥发法：锌浸出渣、煤粉混合后加入回转窑挥发处理，挥发窑烟气经余热利用、收尘脱硫后达标排放，生成的氧化锌烟尘经收尘捕集后，送入氧化锌粉仓，窑渣经水淬后外售。本工艺只有在布袋灰和瓦斯灰Zn含量达到4%以上时才能有效收得次氧化锌。
③冷压球法：冷压球团生产的原料为除尘灰（转炉细颗粒、炉前除尘灰等）、氧化铁皮，以及根据甲方生产、工艺需要加入的其它原料。乙方可以根据甲方要求随时调整产量。压球后的球团因含水率较高，不适宜直接进入下一道工序，目前的做法为通过加热炉进行干燥，这样即增加了能耗，也增加了一定的粉化率。
我院于2018年承担了新钢铁年处理13万吨含铁粉尘生产线，本工艺实现了投资及运行双低成本处理含铁粉尘。本项目最大的特点为用自发热剂代替了加热炉干燥工序。
1.1 总处理工艺
各种原料搅拌均匀，经24h消解后，再加入粘结剂和发热剂，经过2次搅拌混匀后，最后通过压球机制成块状金属球，抗压强度由刚出压球机的>200N/球，经3～4小时自发热，成品的含水率由15%降至5%以下，抗压强度增强到>1000N/球，再运输至转炉高位料仓加入转炉。总工艺流程图如图1。
1.2 原料搅拌混合系统
原料搅拌混合系统工艺流程如图2：炼铁炉前除尘粉、炼钢除尘粉通过厂内吸排车运来，再通过气力分别输送进1#、2#干粉仓，经过1#、2#定量螺旋输送机计量后分别输送至1#胶带输送机。铁精粉经过厂内自卸汽车运进，卸入铁精粉上料斗，振动给料机进入1#斗提机，进直线振动筛（筛网3mm），筛上物料通过溜管溜入铁皮斗外运，筛下物料进入铁精粉仓，经1#称重皮带进行定量计量后，送至1#胶带输送机，再进入1#双轴搅拌机。氧化钙粉通过吸排车运入，通过气力输送进氧化钙粉仓，经过仓下1#电液动三通落地或者进入2#定量螺旋给料机定量计量后进入螺旋输送机。转炉泥通过厂内自卸车运入，堆放在转炉泥堆存区，经过加入落地的氧化钙粉预混后，由装载机加入转炉泥上料斗，再经过斗下螺旋输送机输送进强力混合搅拌机，经过3#胶带输送机进入1#双轴搅拌机。进入1#双轴搅拌机的物料经过搅拌混合后，经过4#胶带输送机、5#胶带输送机、6#胶带输送机分别进入1#～6#消解仓进行24小时消解。
1.3 压球系统
压球系统工艺流程如图3。
添加剂（吨包）经过行车吊至添加劑仓的顶部，解包后分别进入1#、2#、3#添加剂仓，再经由仓下的8～10#称重皮带进行定量计量给料至8#胶带输送机，然后转至9#胶带输送机。经消解后的物料，通过消解仓下的2～7#称重皮带进行定量计量给料至7#胶带输送机，然后转至9#胶带输送机。9#胶带输送机上的物料输送至2#双轴搅拌机，经一次搅拌后再进入3#双轴搅拌机，同时根据需要，再由1#液体泵、2#液体泵定量加入液体添加剂至3#双轴搅拌机。经充分搅拌后的物料通过1#大倾角皮带机进入压球机进料斗，再通过2#电液动三通分别给料至1#压球机、2#压球机。压出的球团料通过10#胶带输送机输送至滚轴筛，筛上成品通过伸缩式胶带布料机在成品堆存区堆存，经过3～4小时自发热蒸发，成品含水率由15%降至5%以下，抗压强度增强到1000N/球，再输送至转炉高位料仓加入转炉。成品堆存区的碎料由装载机转运至原料区配料。滚轴筛筛下碎料经过11#胶带输送机、2#斗提机进压球机进料斗，再次压球。
2 物料平衡
本生产线的主要产品及物料平衡图如图4。
3 社会经济效益
本生产线占地2940.28m2，建设总投资2700万，建设期半年，投资回收期5.5年。经过本生产线处理，含铁粉尘原来的处理方式为付费10元/t，由外单位运出自行处理，没有任何回收。经过本生产线的处理，这些含铁粉尘全部回收利用。
4 结束语
本项目的实施，不仅能够减少除尘灰对环境的污染，而且能够优化企业原料结构，节省能源，降低生产成本，同时还可以实现含铁资源的循环再利用。本项目符合国家发展循环经济的产业政策，是促进企业降本增效，改善环境的新兴项目。本项目的经济效益和社会效益显著，具有良好的发展前景。
参考文献：
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[3]王少宁，龙跃，张玉柱，邢宏伟，胡长庆，李俊国.钢渣处理方法的比较分析与综合利用[J].炼钢，2010，04.
作者简介：朱波（1984-），男，安徽宿州人，本科，工程师，研究方向为机械、机运。
