中冶京誠(chéng)-回轉(zhuǎn)窯處理鋼鐵企業(yè)含鋅粉塵技術(shù)介紹

2015年1月11日回轉(zhuǎn)窯處理鋼鐵企業(yè)含鋅粉塵技術(shù)介紹煉鐵與儲(chǔ)運(yùn)工程技術(shù)所4粉塵處理背景123處理含鋅粉塵工藝技術(shù)比較回轉(zhuǎn)窯工藝介紹結(jié)語(yǔ)主要內(nèi)容鋼鐵廠粉塵是鋼鐵工業(yè)的主要固體廢棄物之一，目前鋼鐵企業(yè)粉塵的回收及綜合利用已經(jīng)受到國(guó)家及行業(yè)內(nèi)部的重視。鋼鐵企業(yè)粉塵的產(chǎn)量為鋼產(chǎn)量的8％一12％：2012年我國(guó)粗鋼產(chǎn)量7．165億t，即每年產(chǎn)生的含鐵塵泥量達(dá)7000萬(wàn)t以上。鋼鐵工業(yè)的含鐵固廢粉塵中含有多種金屬，若不能將之有效分離則會(huì)造成多方面危害，但若能對(duì)之環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、高效地進(jìn)行分離，則可變廢為寶，轉(zhuǎn)變?yōu)閷氋F的資源。鋼鐵粉塵主要元素為鐵和碳，可返回?zé)Y(jié)回收利用。但是部分粉塵還含有鋅、鉛、鉀和鈉等對(duì)高爐有害元素，占總粉塵量30％。需進(jìn)行處理后合理利用。一、粉塵處理背景Zn在907度揮發(fā)，上升后冷凝沉積于爐墻，使?fàn)t墻膨脹，破壞爐殼。Pb易還原，密度大，與鐵分離沉于爐底，破壞爐襯，鉛蒸汽在上部循環(huán)積累，形成爐瘤，破壞爐襯。K、Na易揮發(fā)，在爐內(nèi)循環(huán)累積，造成結(jié)瘤，降低焦炭和礦石的強(qiáng)度。隨著高爐的大型化、入爐礦品位的降低、含鋅廢鋼的使用增多、生態(tài)文明的法制化，含鋅塵泥的處理及合理利用是急迫的問(wèn)題。有效處理含鋅塵泥，在實(shí)現(xiàn)回收減排的同時(shí)，可有效回收鋅資源，具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。一、粉塵處理背景高爐煤氣除塵灰高爐袋式除塵灰高爐煤氣泥漿轉(zhuǎn)爐二次除塵灰轉(zhuǎn)爐煤氣泥漿煉鋼精煉除塵灰連鑄水處理污泥軋機(jī)地坑泥漿燒結(jié)機(jī)頭除塵灰燒結(jié)電除塵灰一、粉塵處理背景鐵礦石燒結(jié)機(jī)高爐轉(zhuǎn)爐連鑄軋機(jī)一、粉塵處理背景鋼廠粉塵按成分的不同可分三類低鋅、低氯、低堿金屬氧化鐵皮、燒結(jié)粉塵、高爐出鐵場(chǎng)粉塵低鋅、高氯、高堿金屬燒結(jié)電除塵粉塵高鋅粉塵高爐布袋灰、電爐除塵灰

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生產(chǎn)鉀鹽

？DK小高爐工藝二、處理含鋅粉塵工藝技術(shù)比較OXICUP豎爐工藝轉(zhuǎn)底爐工藝流程回轉(zhuǎn)窯工藝流程處理含鋅粉塵工藝技術(shù)比較項(xiàng)目DK小高爐OXICUP豎爐RHF轉(zhuǎn)底爐回轉(zhuǎn)窯（簡(jiǎn)化版）原料鋼鐵廠粉塵鋼鐵廠粉塵鋼鐵廠粉塵鋼鐵廠粉塵原料處理混勻-燒結(jié)-破碎混料-壓塊100~150mm烘干-混勻-造球8~20mm-干燥粉料入窯本體設(shè)備原料：燒結(jié)礦燃料：焦炭+噴煤冶煉時(shí)間：5h原料：燒結(jié)礦燃料：焦炭+噴煤冶煉時(shí)間1.5h還原溫度：1000~1400度回旋區(qū)溫度：2200度原料：球團(tuán)；傳熱：輻射；還原不用焦炭還原溫度：1200度冶煉時(shí)間：15~20min還原溫度1000~1300度冶煉時(shí)間：30~50min脫鋅率>90%>90%>90%>90%產(chǎn)品鐵水鐵水金屬化球團(tuán)鐵精粉/還原鐵粉產(chǎn)品金屬化率————70~80%可控產(chǎn)品用途鑄造、煉鋼鑄造、煉鋼高爐、轉(zhuǎn)爐、電爐燒結(jié)業(yè)績(jī)德國(guó)：杜伊斯堡太原鋼鐵公司2座85m32用1備。日照鋼鐵1X20；萊蕪鋼鐵1X30；馬鞍山1X20；沙鋼1X30較多投資處理20萬(wàn)噸/年：投資1.2億。處理20萬(wàn)噸/年：投資2.3億，制塊大于50%。處理30萬(wàn)噸/年：投資約2億較少三、回轉(zhuǎn)窯工藝介紹該工藝主要目的是對(duì)高爐除塵灰的脫鋅處理，實(shí)現(xiàn)高爐爐塵的回收利用。利用回轉(zhuǎn)窯對(duì)粉塵進(jìn)行焙燒和還原處理，通過(guò)煙氣處理回收煙氣中的鋅等元素，實(shí)現(xiàn)高爐灰的再資源化；通過(guò)對(duì)爐渣處理，可回收鐵元素?；剞D(zhuǎn)窯工藝原料輸送系統(tǒng)回轉(zhuǎn)窯處理系統(tǒng)煙氣處理系統(tǒng)爐渣處理系統(tǒng)典型的回轉(zhuǎn)窯綜合處理含鋅粉塵工藝可以分為三個(gè)系統(tǒng)：回轉(zhuǎn)窯直接還原系統(tǒng)、鋅焙砂處理系統(tǒng)、窯渣選鐵系統(tǒng)。三、回轉(zhuǎn)窯工藝介紹1、將除塵灰與還原劑按一定配比混合后，加入回轉(zhuǎn)爐內(nèi)。2、回轉(zhuǎn)爐揮發(fā)反應(yīng)區(qū)溫度為1100～1300℃，排出煙氣溫度為>400℃，原料中金屬鋅、鉛、錫等被還原，進(jìn)入氣相中并被氧化成氧化物，隨后進(jìn)入煙塵處理系統(tǒng)收集。3、窯渣水碎后送爐渣處理系統(tǒng)。三、回轉(zhuǎn)窯工藝介紹三、回轉(zhuǎn)窯工藝介紹回轉(zhuǎn)窯處理含鋅粉塵技術(shù)探討1）減少窯內(nèi)結(jié)圈鋼鐵聯(lián)合企業(yè)建設(shè)回轉(zhuǎn)窯處理含鋅粉塵工藝，其窯渣產(chǎn)品可以用于燒結(jié)工藝，即避免了鋅及堿金屬對(duì)燒結(jié)及高爐工序的影響，同時(shí)窯渣產(chǎn)品又綜合利用，因此，窯渣中鐵的金屬化率可以不要求，這樣可以適當(dāng)降低回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的還原溫度，從而減少窯內(nèi)結(jié)圈現(xiàn)象。三、回轉(zhuǎn)窯工藝介紹2）降低工序能耗回轉(zhuǎn)窯工序能耗較大，為降低能耗，可以回收窯尾煙氣余熱，降低工序能耗。以脫鋅為主要目的，窯渣產(chǎn)品只是返回?zé)Y(jié)工藝配料用，不追求窯渣中鐵的金屬化率時(shí)，可以通過(guò)在窯尾末端引入空氣，使得金屬鐵再氧化而提供過(guò)程所需要的熱量，從而可減少配碳量，降低能耗。3）提高產(chǎn)品質(zhì)量部分鋼鐵企業(yè)的含鋅粉塵，同時(shí)還含有一定量的堿金屬及鹵化物，影響次氧化鋅產(chǎn)品質(zhì)量，可以采用先濕法脫堿金屬及鹵化物后，再進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯工藝進(jìn)行還原脫鋅。四、結(jié)語(yǔ)鋼鐵聯(lián)合企業(yè)產(chǎn)生的塵泥之中含有豐富的鐵、碳、鋅及堿金屬元素，如實(shí)現(xiàn)綜合回收利用，不僅對(duì)鋼廠煉鐵系統(tǒng)的生產(chǎn)操作有積極益處，同時(shí)在節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境方面對(duì)社會(huì)和企業(yè)都有重