炼钢废弃资源在宝钢的综合利用
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钢铁冶炼废弃物处理的新技术钢铁产业是世界工业的重要组成部分,但由于冶炼过程产生的废渣和废气等副产品,给环境带来了严重的污染问题,成为当前环保工作的难点之一。
废渣中最主要的为钢渣和炉渣。
传统的废弃物处理方式只是采用填埋、倾倒等手段,不仅浪费资源而且污染环境。
为了减少废弃物的产生和更有效地处理钢铁冶炼废弃物,人们开发出了新的处理技术,采用高科技手段解决废弃物处理问题。
本文将介绍一些钢铁冶炼废弃物处理的新技术。
1. 钢渣资源化利用技术钢渣是钢铁冶炼过程中产生的主要废弃物,传统处理方式是倾倒或填埋。
但随着资源的日益紧缺,以及环保意识的不断提高,对钢渣的资源化利用提出了新的要求。
现在,钢渣可以被冶金、建筑、水泥、路基等多个领域用作原材料。
其中,冶金行业利用钢渣可以生产钢材、铁合金等。
比如利用电弧炉钢渣熔炼技术可以生产低碳钢、不锈钢等;利用炼钢渣加热技术可以生产钢坯,同样还可以配合其他原料生产铁合金。
此外,热处理钢渣也可以生产泡沫玻璃、砖块、陶瓷等,这些产品在建筑行业中应用广泛。
2. 炉渣综合利用技术炉渣是冶炼过程中铁水脱碳后的副产物,也是一种常见的钢铁冶炼废弃物,传统处理方式同样是倾倒或填埋。
但是,炉渣中含有大量的SiO2、FeO、CaO等物质,因此可以通过特殊的处理手段变废为宝。
炉渣综合利用技术中,最重要的是炉渣水淬技术。
这种技术是将炉渣加快冷却,使其玻璃化,进而制成微粉。
炉渣微粉可以用于耐火材料、水泥、建筑材料等领域。
另外,炉渣中的FeO、CaO等元素也可以用于水泥、钙硅磷肥料、玻璃纤维、陶瓷等行业,甚至还可以用于生产高纯的金属铁和加工炉渣制成道路建设用的环保型材石料。
3. 废气回收技术在钢铁冶炼过程中,除废渣外,还伴随着大量的废气产生,这些废气经常包含有一定量的CO、CO2、SO2、NOx等物质。
这些废气直接排放,会对空气造成严重污染,危害人民的身体健康。
所以,废气回收技术是冶炼工业环保的重要手段之一。
大宗工业固废资源化利用经验案例中国宝武钢铁集团
中国宝武钢铁集团是中国最大的钢铁生产企业之一,也是全球最大的融资租赁公司之一。
该集团通过引入先进的固废资源利用技术,不仅有效减少了固废排放量,还实现了固废资源的有效利用。
其中,该集团利用高炉炉渣制备水泥、钢渣混凝土等建筑材料,将废弃轮胎、废旧金属等废弃物进行回收再利用。
通过这些措施,宝武钢铁集团节约了大量的资源和能源消耗,同时减少了对环境的污染。
美国西门子公司
西门子公司是一家全球领先的工业自动化与数字化解决方案提供商。
该公司重视工业固废资源的利用,通过应用传感器、机器学习等先进技术,实现了废物回收和再利用的智能化管理。
例如,西门子公司在电池回收和再利用方面采用了先进的技术,提高了回收率和利用率,降低了电池废物对环境的影响。
日本丰田汽车公司
丰田汽车公司是全球最大的汽车制造商之一,也是一个致力于可持续发展的企业。
该公司注重固废资源的再利用,通过回收再制造废弃零件和材料,实现了有效资源的再利用。
丰田汽车同时推动废物减量化和可持续材料的使用,通过优化设计和生产流程,减少了废物的产生。
这些企业的成功经验表明,大宗工业固废资源化利用的关键在于技术创新和持续改进。
通过引入先进的技术和管理方法,企业可以实现废物减量化、废物资源化的目标,从而实现可持续的发展。
宝钢循环料比例宝钢是中国最大的钢铁企业之一,循环料在宝钢的生产中占据着重要的比例。
循环料是指通过回收、再利用或重新加工的材料,用于替代原始资源的材料。
宝钢在生产过程中大量使用循环料,以降低对自然资源的依赖,实现可持续发展。
宝钢在生产过程中广泛采用废钢作为循环料。
废钢是指废弃的钢铁制品或钢铁生产过程中产生的废料。
废钢经过回收、分类、熔炼等环节,可以再次被用于生产新的钢材。
宝钢通过提高对废钢的回收利用率,减少了对原始矿石的需求,同时降低了能源消耗和环境污染。
宝钢还利用其他循环料来替代部分原始资源。
例如,在高炉炼铁过程中,宝钢使用煤气发电机组产生的余热来加热炉料,提高能源利用效率。
此外,宝钢还利用废弃的炉渣、脱硫石膏等副产品作为水泥生产的原材料,实现了资源的循环利用。
宝钢在循环料的使用上不仅注重环保,也注重经济效益。
循环料的使用可以降低生产成本,提高企业的竞争力。
例如,废钢的价格相对较低,使用废钢作为循环料可以降低原始矿石的采购成本。
同时,循环料的使用也减少了废弃物的处理和处置成本,降低了企业的环境负担。
宝钢在循环料的比例上一直保持着良好的水平,力求实现资源的最大化利用。
通过持续改进和创新,宝钢不断提高循环料的利用率,降低对原始资源的依赖,为可持续发展做出了积极贡献。
宝钢在循环料比例方面取得了显著的成就。
通过广泛使用废钢和其他循环料,宝钢实现了资源的最大化利用,降低了对原始资源的依赖,减少了环境污染,提高了经济效益。
宝钢以其独特的循环经济模式,为钢铁行业树立了良好的榜样,也为其他企业的可持续发展提供了有益借鉴。
希望宝钢在循环料比例方面的努力能够得到更多企业的关注和倡导,共同推动可持续发展的实现。
铸余渣的综合处理和利用技术1 各大钢厂铸余渣处理方面现状铸余渣是钢包内的钢水经连铸或铸锭后所剩余的钢水和渣的混合物。
在铸余渣处理方面,各大钢厂处理模式基本相同,均采用直接热泼方式,将形成的大渣砣另行处理,而对铸余渣经筛分磁选后形成的块状铸余渣,基本上都堆存在渣场上,经自然陈化处理后,再次筛分磁选,如此反复循环处理后,仍有部分块状渣废弃在场地上,不能得到利用。
因此目前各大钢厂在铸余渣处理方面存在处理成本高、危险性大、环境污染严重的弊端,既不经济,也不环保。
2 宝钢分公司在铸余渣处理方面的现状目前,宝钢分公司炼钢厂每年约产生铸余渣10万吨,经筛分磁选后形成的块状铸余渣(粒径20mm-100mm)每天约500吨左右,占总渣量20%左右。
由于块状铸余渣中含有约4%铁,可以经过加工处理后将铁分离出加以利用。
但利用现有方式回收铸余渣中的残铁成本很高,残铁收得率低,产生不了相应的经济效益。
另外,块状铸余渣由于粒径和成分的影响无法进行钢渣制品的制作和其他开发利用,只能运输至废弃场存放,这不仅占用大量场地,而且增加了生产成本。
因此,块状铸余渣是困扰冶金企业的问题,同时也是亟待解决的问题。
二、铸余渣的处理技术(一)铸余渣的处理流程本公司的铸余渣处理流程为:先对空渣罐进行喷涂,然后再进行垫罐、放置格栅,放置好以后渣罐受渣、运输,运输至渣处理点进行热泼,热泼后其中把待加工渣钢归堆集中、再通过履带式装载机转驳至破碎点加工成合格料,最终转化成合格渣钢;把待处理渣料集中堆放,然后进行集中分块洒水浸泡,进入筛分磁选处理。
(二)铸余渣的处理技术在以上介绍的铸余渣处理流程中,本公司创造性的采用了以下关键处理技术,不但延长了渣罐的使用寿命,而且有效的解决了大渣坨处理及铸余渣热泼过程中安全和环保方面的难题。
1、喷涂技术由于连铸渣中含有大量钢水容易粘附在渣罐内壁上,使得含有渣钢的连铸渣倾翻困难,并且粘附渣钢后的渣罐内壁需要采用切割处理才能分离,而切割处理会影响渣罐的使用寿命。
钢铁冶炼废弃物资源化利用技术随着工业化进程的不断加速,钢铁冶炼业在我国的经济发展中占据了重要的地位,但是伴随着钢铁冶炼过程,也会产生大量的废弃物。
这些废弃物不仅占据了大量的土地,同时也对环境造成了极大的污染,因此如何对钢铁冶炼废弃物进行资源化利用技术的研究,就显得尤为重要。
钢铁冶炼废弃物主要有钢渣、钢粉、废钢、废渣等。
其中,钢渣是指在钢铁冶炼过程中产生的固态副产物。
钢粉是指在钢铁冶炼过程中产生的细小钢渣,直径在0.1-1.0mm之间。
废钢一般分为废钢屑和废钢材两种,废钢屑是指产生于钢铁生产、切割等过程中的碎钢渣,而废钢材是指不符合生产标准的新钢材或者回收的废旧钢材。
废渣则是指在钢铁生产过程中产生的含铁杂质,与钢水分离后产生的熔渣。
目前,钢铁冶炼废弃物资源化利用技术主要有以下几种形式:一、钢渣资源化利用技术钢渣是目前钢铁冶炼过程中产生的主要废弃物之一,如何对钢渣进行资源化利用,一直是钢铁冶炼行业关注的热点问题。
经过多年的研究,目前钢渣资源化利用已经取得了一定的突破。
主要针对钢渣中的二氧化硅和氧化铝等成分进行提取,然后进行其它二次利用,例如:砖石等构造材料、制备矿物填充材料、水泥填充材料以及道路铺装材料等。
二、钢粉和废钢资源化利用技术钢粉和废钢是在钢铁冶炼过程中产生的同样重要的废弃物,目前,这两种废弃物也得到了很好的应用和利用。
钢粉的主要应用领域是在金属注射成形、水泥制品、冶金加工等领域。
而废钢的利用则主要包括铸造、钢厂重熔以及工艺加工等方面。
其中,废钢的重熔利用是目前最为常用和有效的技术手段。
三、钢渣和废渣联合利用技术钢渣和废渣联合利用则是将钢渣和废渣混合利用的一种技术形式,它不仅有效减少了废渣造成的环境污染,也可以同钢渣一起被再次利用。
例如:钢渣和废渣混合后能够形成较好的水泥原料,同样也可以利用废渣的化学活性成分,来对钢渣进行改性,从而提高其综合利用价值。
总体而言,对于如何对钢铁冶炼废弃物进行资源化利用技术的研究,需要从废弃物的特性、资源的可利用性、工业技术的成熟度、环保和生态保护等方面全面考虑,制定科学、合理的资源利用方案。
钢铁废弃物如何得到合理处理和利用在现代工业的快速发展中,钢铁生产占据着至关重要的地位。
然而,伴随着钢铁生产过程,不可避免地会产生大量的废弃物。
这些钢铁废弃物如果得不到合理的处理和利用,不仅会对环境造成巨大的压力,也是对资源的一种严重浪费。
那么,如何让这些钢铁废弃物“变废为宝”,实现合理的处理和利用呢?钢铁废弃物的种类繁多,常见的有废渣、废水、废气以及废旧钢铁制品等。
废渣包括炼铁渣、炼钢渣等;废水主要来自冷却、洗涤等环节,含有各种有害物质;废气则包含二氧化硫、氮氧化物等污染物;废旧钢铁制品则是指报废的机器设备、建筑钢材等。
对于废渣的处理和利用,有着多种可行的方法。
一方面,可以将废渣用于建筑材料的生产。
例如,炼铁渣经过处理后,可以制成矿渣水泥,其具有良好的抗压强度和耐久性。
炼钢渣则可以用于道路铺设,提高道路的稳定性和承载能力。
另一方面,废渣中的一些金属元素还可以通过回收技术进行提取,实现资源的再利用。
废水的处理至关重要。
首先,需要通过物理、化学和生物等方法对废水进行净化处理,去除其中的有害物质,如重金属离子、有机物等。
经过处理后的废水,可以在钢铁生产过程中进行循环使用,从而减少新水的取用,降低水资源的消耗。
同时,也可以将处理后的达标废水用于城市绿化、工业冷却等方面。
废气的处理则需要依靠先进的净化设备和技术。
常见的方法有脱硫、脱硝和除尘等。
通过安装脱硫装置,可以将废气中的二氧化硫转化为硫酸等有用物质;脱硝技术则能减少氮氧化物的排放;而高效的除尘设备能够去除废气中的颗粒物,降低大气污染。
废旧钢铁制品的回收利用是钢铁废弃物处理的重要环节。
这些废旧钢铁可以通过回炉重熔的方式,重新制成新的钢铁产品。
与从铁矿石炼制钢铁相比,回收利用废旧钢铁能够大大降低能源消耗和二氧化碳排放,同时也减少了对矿产资源的开采。
要实现钢铁废弃物的合理处理和利用,离不开先进的技术和设备支持。
目前,许多钢铁企业都在不断加大研发投入,探索新的处理和利用技术。
钢铁行业的可回收利用废钢回收和再利用的最佳实践钢铁行业的可回收利用:废钢回收和再利用的最佳实践随着经济的发展和工业化的进程,钢铁行业在全球范围内扮演着重要的角色。
然而,随之而来的问题是废钢的大量产生,这对环境造成了巨大的负担。
因此,寻找可回收利用废钢的最佳实践,已成为钢铁行业关注的重点。
本文将介绍几种可行的废钢回收和再利用方法,以推动钢铁行业朝着更可持续的方向发展。
一、废钢回收技术1. 废钢分类和分选废钢根据其性质和形状可以分为多种类型,如建筑钢筋废料、废旧车辆、废钢板等。
针对不同类型的废钢,可以采用自动分拣技术以实现高效的分类和分选。
通过利用先进的物理和化学处理方法,可以将废钢分拣为质量相似的组分,为后续的回收利用提供了便利。
2. 废钢熔炼和冶炼废钢熔炼和冶炼是传统的废钢回收方法,能够将废钢转化为可再利用的金属材料。
在熔炼过程中,废钢被加热至高温,使其变为液态,并通过去除杂质将其纯化。
然后,再将纯化的废钢液体倒入模具中进行凝固和成型。
这种方法在效率和成本方面具有一定优势,但同时也存在对环境的潜在污染问题。
二、废钢再利用最佳实践1. 废钢再生产在钢铁行业中,废钢可以通过再生产的方式得到最大程度的利用。
具体而言,通过再生产工艺,废钢可以被熔炼成新的钢材,与原料钢材相比,再生产的钢材能够节约大量的资源和能源。
此外,在再生产过程中还可以进一步利用废气和废热,以提高资源利用效率,降低环境影响。
2. 共享经济模式通过建立共享经济模式,促进废钢回收和再利用的最佳实践也展现出良好的效果。
钢铁企业可以与废钢回收企业合作,互相分享资源和信息。
同时,通过建立废钢交易平台,实现废钢市场的透明和高效运作,从而进一步激励废钢回收的发展。
此外,积极开展废钢回收的宣传和教育活动,提高公众对废钢回收的认识和参与度,也是推动废钢回收的重要途径。
三、未来的发展趋势随着可持续发展理念的普及和环保政策的加强,钢铁行业在废钢回收和再利用方面的最佳实践将会得到越来越多的重视。
废钢的综合处理与利用摘要:随着现代社会的快速发展,传统钢铁行业,传统的冶金工艺已经过了发展的高潮期,逐渐的开始走下坡路了,这也是很多外行人士对钢铁行业的看法,认为冶金是一个夕阳产业,没有广阔的发展道路,没有诱人的发展前景。
然而,这些看法是错误的,因为这些人不懂什么是冶金,不理解冶金的真正目标是什么,也不懂冶金不是一成不变的死板工艺流程,在他们眼里冶金就是把矿石挖出来,然后扔到高炉里面炼出铁水,然后铸造成各种铁制品,或者是炼成钢水然后制成各种的不锈钢、汽车零件什么的。
然而他们却不知道冶金行业已经开始转型了,我们不再是仅仅把矿石扔进高炉炼出铁水这么简单了,我们开始回收废钢废铁,我们开始发展直接炼铁,直接炼钢技术,并且已经取得了很大的进步和成果。
随着铁矿石开采的力度日益加大,我们可以清楚的看到,仅仅依赖于铁矿石去发展冶金,发展钢铁行业是不太现实的了,因为毕竟铁矿石是有限的,而人类的需求是无限的,在面对这样一个严重问题的时候,我们必须开辟新的道路去发展,这条路就是冶金资源的回收利用!试想一下,我们国家每年有多少的汽车报废,有多少的楼房建筑被拆迁,有多少的各种各样的废旧的钢铁被替换,这些都是属于冶金资源,是我们冶金工作者的开创冶金新技术的原材料,如果我们可以把这些废旧的钢铁材料回收,然后通过各种冶金新技术加以重新冶炼加工,那么我们就可以摆脱铁矿石资源日益匮乏的庸扰,我们可以做到真正的资源重复回收利用,实现绿色生产,资源再生。
废钢是一种再生资源,对它的综合利用比开发原生矿要节约大量能源。
数据上的体现在于,1 吨普通废钢相当于3~4 吨铁矿石,1~1.5 吨焦炭。
可见,废钢的回收利用是很有价值的。
对于合金废钢来说,视其品种和合金含量的多少,其冶金价值和当量能值,一般都要超过普通碳素废钢的几倍乃至几十倍。
在处理废钢铁时一般采用三种有效的方法,分别为:清洗、磁选、预热。
这里做下简单的介绍。
清洗:这种清洗就像平时我们吃水果的时候需要清洗一样,而废钢的清洗需要用各种不同的化学溶剂或热的表面活性剂,杭州钢材也是靠这些有效的处理剂来清除钢件表面的油污、铁锈、泥沙等。
钢结构废钢的再利用方案随着工业和建筑业的发展,大量的钢结构建筑被拆除或者废弃,这些废钢的处理成为了一个挑战。
废钢的再利用对于环境保护和资源可持续利用来说至关重要。
本文将介绍几种常见的废钢再利用方案。
1.废钢回收再利用废钢可以通过回收再利用得到更多的价值。
首先,可以对废钢进行清洗和分类,将金属和非金属分开。
清洗后的废钢可以被用于生产新的钢材或者其他金属制品。
非金属废料可以进行破碎、研磨后进行回收利用,例如用于生产混凝土或者路面材料。
2.建筑材料再利用废钢可以作为建筑材料再利用。
例如,可以将废钢作为骨架材料用于建设新的建筑物。
废钢可以通过焊接、切割等方法重新加工,以满足新建筑的需要。
废钢也可以被制成钢管、钢板等材料,用于建设地下管道、护栏等。
3.钢结构再使用废旧钢结构可以进行修复和再使用。
通过对钢结构进行检测和修复,可以使其达到新建筑的要求。
这不仅可以节约资源,减少对环境的影响,还可以降低建筑成本。
修复后的钢结构可以应用于新建筑、桥梁等工程。
4.制造艺术品和家具废钢经过美化和加工可以制造出一些艺术品和家具。
例如,可以将废钢制成艺术装置、雕塑或者家具等。
这不仅能够提升废钢的价值,还能够给人们带来美感和文化享受。
5.参与循环经济废钢的再利用也可以参与到循环经济中。
例如,可以将废钢作为原料进行炼铁或者炼钢,再次生产新的钢材。
这样既能够减少对自然资源的开采,还可以减少能源消耗和环境污染。
在实施废钢再利用方案的过程中,应该注意以下几点:-制定相应的法律法规和政策,鼓励和引导废钢再利用的发展。
-加强对废钢产生、处理和利用的监管,确保过程中不会对环境造成污染。
-建立相应的技术标准和规范,确保废钢的再利用可以达到相应的安全性和质量要求。
-提高公众对废钢再利用的认知和参与度,鼓励公众参与到废钢回收和再利用的活动中。
综上所述,废钢再利用是一项重要的任务,对于环境保护和资源可持续利用具有重要意义。
通过适当的处理和利用,废钢可以得到更多的价值,并且减少对自然资源的消耗和环境的污染。
炼钢废弃物处置方案背景炼钢工艺中产生的废弃物是一个极具挑战性的问题。
这些废弃物包括粉尘、废液、废气、渗滤液、固废等,其中还含有大量的重金属、有机物等有害物质。
这些有害物质对环境和人体健康带来极大威胁,因此,如何有效地处置这些废弃物,是一个非常重要的问题。
炼钢废弃物产生情况根据统计数据,每生产一吨钢铁,就会产生约0.3吨的固体废弃物,以及大量的液态和气态废弃物,其中含有多种污染物质,如重金属、各种有害有毒气体等。
炼钢废弃物处置方案废气的处理炼钢废气处理是一项重要的工作,其主要包括高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气和烧结烟气等。
这些废气中含有多种污染物质,常见的有二氧化硫、氮氧化物、氨、氢氟酸等。
因此,对这些废气进行有效处理是非常必要的。
对于高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气进行洗涤处理,去除其中的酸性气体,然后采用吸附、催化氧化等方法进行处理。
另外,对于烧结烟气,可以采用湿法或干法除尘技术进行处理,以达到废气处理的效果。
废水的处理炼钢废水处理是一个复杂的过程,其主要处理对象包括冷却水、生活污水、过程废水等。
这些废水中含有多种有害化学物质和微生物,对环境和水资源的污染极为严重。
因此,进行废水处理的必要性不言而喻。
废水处理工艺中,常见的有生物处理、化学处理、物理处理等技术。
其中,生物处理技术是一种比较先进的废水处理方法,能够将有害物质迅速转化为无害物质,并且能够减少化学药品的使用量。
废渣的处理除了废气、废水外,炼钢过程中还会产生大量的废渣,包括钢渣、炉渣、炉渣砖、绿色砖等。
这些废渣中含有大量的有害物质,因此处理废渣也是非常必要的。
对于炉渣中的有害物质,可以采用固化处理、焙烧处理等技术进行处理。
固化处理是一种将废渣与稳定剂进行混合,使其固化成块状,以达到无害化处理的效果。
焙烧处理则是将废渣进行高温处理,将有害物质焚烧掉,达到减量化、无害化、资源化的目的。
总结炼钢废弃物的处理是一个复杂的问题,需要采用多种技术和方法进行处理。
炼钢过程中冶金副产物的综合利用随着经济的发展和技术的进步,钢铁行业已经成为了国民经济中的“支柱产业”。
而炼钢过程中产生的冶金副产物也成为了一类重要的资源。
冶金副产物主要是指在钢铁生产过程中,除了钢水、渣和废气之外,所产生的各种物质,例如废钢、废水、废酸、粉尘等。
这些冶金副产物中蕴含着丰富的金属和化学元素,如果不进行合理的综合利用,将会造成极大的浪费和环境污染。
废钢是最为常见的冶金副产物之一,它通常以废钢屑、废铁屑等形式出现。
废钢可以通过适当的处理和回收,得到新的合金材料,降低钢铁生产中的成本和资源浪费。
目前,废钢的回收利用已成为炼钢厂的一个重要环节,废钢回收率也在不断提高。
除废钢外,冶金副产物中的废水、废酸等也具有高度的价值。
例如,在炼钢过程中,酸性废水中含有大量的铁离子,通过适当的处理方式,可以回收其中的铁离子并用于重要金属的生产和制造过程中。
同时,废酸中还存在着一定量的酸性氧化物,可以通过化学反应转化为其他有用的物质,相应地进行综合利用。
除了废钢、废水、废酸等冶金副产物外,粉尘也是炼钢过程中一种常见的副产品。
粉尘主要包括铁、钢、渣、炭等物质,其中铁和钢含量较高,具有很高的综合利用价值。
目前,钢铁企业已经采用了多种方式对粉尘进行回收和综合利用。
例如,可以通过磁选法、物理分离法、化学发生法等方式,将粉尘中的铁和钢进行有效的回收利用。
总的来说,冶金副产物的综合利用一方面能够有效地降低钢铁生产的成本,另一方面也能够保护环境、节约资源。
因此,开展冶金副产物的综合利用已成为炼钢过程中的一个重要任务。
我们希望在未来,通过进一步的技术创新和合理的资源配置,能够更好地实现冶金副产物的综合利用,促进钢铁行业的发展和可持续发展。
炼钢废弃资源在宝钢的综合利用摘要:文章概述了浅盘法、热闷法及滚筒法等宝钢渣处理工艺特点,介绍了钢渣、渣钢铁、LT除尘粉、OG泥等炼钢废弃资源在宝钢的综合利用现状,突出了可持续发展是永恒的主题。
关键词:废弃资源,综合利用,渣处理Comprehensive Utilization for Disused Resource from SteelmakingProcedure at BaosteelZhang Geng, Jiang Xiao-fang(Steelmaking Plant of Baosteel Branch, Baoshan Iron & Steel Co.,Ltd.)Abstract: Features of steel slag processing technologies, such as processes of “instantaneous slag chill processing(ISC)”, “tank-type hot disintegrating” and “rotary cylinder” are given. Status of comprehensive utilization for disused resource from steelmaking procedure, such as steel slag, dust and OG sludge are described. The sustainable development is emphasized.Key Words: disused resource, comprehensive utilization, slag treatment0 前言废弃资源综合利用一直是可持续发展永恒的主题。
宝钢是以钢铁为主业的大型现代化钢铁联合企业,在生产过程中涉及大量的二次资源的回收利用,其中,炼钢系统产生的废弃资源种类多、数量大,因此,对这些废弃资源的综合利用一直是我们研究的课题。
宝钢分公司炼钢厂产生的废弃资源主要包括钢渣、渣钢铁、OG泥、LT除尘粉、电炉除尘粉、轻烧白云石除尘粉、石灰石和白云石泥饼及氧化铁皮等,通过有效的管理手段和合理的综合利用工艺,为废弃资源的综合利用创造了良好的前提条件,使宝钢分公司炼钢厂废弃资源的综合利用率达到了较高的水平。
1钢渣的回收及利用钢渣二次利用最便捷的重要途径是作为高炉、转炉原料,在钢铁厂自行循环使用。
此外,钢渣还可用于道路工程、建材原料、钢渣肥料及填坑造地等。
宝钢对钢渣多样化处理工艺方法,形成了不同钢渣的不同特性。
经过近20年来的努力,宝钢不但扭转了建厂初期一度钢渣成灾的局面,还形成了强化分类回收、分类加工、分类管理的针对性利用等措施,从工艺、体制及制度上确保钢渣的源头管理和分类管理,为钢渣的综合利用创造良好的前提条件。
1.1宝钢的渣处理工艺宝钢分公司采用的渣处理工艺主要有浅盘法、闷罐法及滚筒法等。
浅盘法亦即ISC工艺(Instantaneous Slag Chill Process),为日本新日铁公司开发。
浅盘法工艺的特点为:处理时间短,处理能力大;整个过程采用喷水和水池浸泡,减少了粉尘污染;大大减少了渣中矿物组成和游离氧化钙以及氧化镁等所造成的体积膨胀,改善了渣的稳定性;处理后钢渣粒度小而均匀,可减少后段破碎筛分加工工序;采用分段水冷处理,蒸汽可自由扩散,操作安全;整个处理工序紧凑,采用遥控操作和监视系统,劳动条件好等。
但浅盘法工艺钢渣要经过3次水冷,蒸汽产生量较大,对厂房和设备有腐蚀作用,对起重机寿命有影响;另外,浅盘消耗量大,运行成本高。
宝钢现有一、二炼钢二条闷罐生产线。
一炼钢主要处理转炉D渣(流动性最差的)和落锤车间铸余渣残渣,称之为钢渣闷罐生产线。
二炼钢集中处理所有铁渣补充闷罐生产,使钢铁渣处理设施得到了充分利用。
由于宝钢渣处理工艺路线使之进入闷罐中的钢渣温度在600℃,甚至更低,所以游离氧化钙消解并不彻底。
钢渣热闷罐法处理工艺的特点是:机械化程度较高,劳动强度低;由于采用湿法处理钢渣,环境污染少,还可以部分回收热能;处理后,钢、渣分离好,可提高废钢回收率;处理后钢渣稳定性好。
滚筒法处理工艺是宝钢在购买俄罗斯专利技术的基础上,经过消化吸收和创新后,于1998年首次进行了工业化应用。
该工艺主要是将液态钢渣自转炉倒入渣罐后,经渣罐车运输至渣处理场,用吊车将渣罐运到滚筒装置的进渣流槽顶上,并以一定速度倒入滚筒装置内,液态钢渣在滚筒内同时完成冷却、固化、破碎及钢渣分离后,经板式输送机排出到渣场,此钢渣经卡车运输到粒铁分离车间进行粒铁分离后便可直接利用。
经滚筒法处理后的钢渣游离氧化钙基本在4%以内,其中小于2%的占45%;处理后钢渣的粒度分布见表1,可见小于15mm的钢渣约占总量的97%以上,由于滚筒法渣处理可以省却与I.S.C热拨法相匹配的粒铁回收车间以及如排渣车、水池等辅助设施,大大节约基建投资。
生产实践表明,该装置具有流程短、投资少、环保、处理成本低以及钢渣稳定性好等优点。
滚筒法实现了渣处理工艺的革命,代表了渣处理生产技术的发展方向,宝钢已逐步用滚筒法替代浅盘法渣处理工艺,并开始实施全面的技术输出和工业化生产战略。
表1 滚筒法钢渣的粒度分布1.2 钢渣资源的综合利用宝钢钢渣返回烧结利用开始于1996年,烧结矿中配加钢渣代替熔剂,不仅回收利用了钢渣中残钢、氧化铁、氧化钙、氧化镁、氧化锰等有益成分,而且成了烧结矿的增强剂,提高了烧结矿的质量和产量。
目前烧结矿中的钢渣配比为1.2%左右,使用量稳定在15万吨/年以上。
宝钢分公司在国内率先开发了转炉脱磷脱碳的双联法工艺,即在转炉内进行铁水脱磷处理,出半钢后再进行脱碳处理,可以稳定地生产磷含量低于80×10-4%的超低磷钢。
在双联法工艺中,由于脱磷负荷主要由脱磷炉分担,因此脱碳炉的钢渣磷比较低(见表2),因而可以返回转炉利用。
表2 宝钢双联法工艺脱碳炉钢渣成分目前,宝钢已经成功进行了转炉D渣、铸余渣及脱碳炉的钢渣返回转炉利用的试验,结果表明,通过适当的工艺,合理地将钢渣返回转炉利用,可以有效地促进转炉冶炼过程的前期化渣,降低副原料的消耗,达到降本增效的目的,而且,钢渣的返回利用不会对钢水质量发生负面影响。
2005年8月开始,钢渣返回转炉利用已经在一炼钢系统全钢种推开,预计推广至二炼钢及电炉单元使用后,每年可利用钢渣8万t左右,并能产生良好的经济效益及社会效益。
宝钢钢渣除了少部分返回烧结和转炉利用之外,主要还是用于道路工程,如钢渣用于地基回填和软土地基加固、钢渣用作混凝土掺和料等,其次还用于做钢渣水泥以及用于做新型建筑材料,如人行道砖、人造大理石等人造建材以及用于耐海水腐蚀、防海藻附着的海岸混凝土砌块等。
2渣钢铁的回收及利用在炼钢过程中,炼钢工艺大量采用铁水预处理工艺、铁水扒渣工艺、混铁车倒渣工艺、钢包留钢工艺,在上述工艺采用时,不可避免地产生大量的含铁资源,通过一定工艺对含铁资源进行分类回收,产生了大量的渣钢铁作为代替废钢的二次金属资源,宝钢分公司炼钢厂现在三个冶炼单元均在使用渣钢铁,由于三个冶炼单元冶炼品种、冶炼工艺不同,渣钢铁分为两个大类,六个品种在炼钢厂使用,渣钢类目前做到使用能力大于发生量,渣铁类里面由于渣铁及渣铁球仅由电炉一个单元使用,故未曾做到发生多少使用多少。
经过近几年的实践,目前已经实现了渣钢全量回收利用,渣铁回收利用率达到69%。
近几年渣铁、渣钢的回收利用率见图1。
渣钢、渣铁近两年的使用情况见表3。
204060801001999200020012002200320042005年度回收利用率,%图1 近年来渣铁、渣钢的回收利用率Fig.1 Rate of recovery utilization of ferrous slag in recent years表3 渣钢铁使用情况通过在渣钢铁资源综合利用有益的尝试,宝钢在渣钢铁综合利用方面取得了较大的进步,有效地降低了炼钢成本,增加了公司的经济效益。
3 LT 除尘粉、电炉除尘粉和OG 泥的回收及利用宝钢分公司在建设初期就大量采用除尘设备来解决环保问题,从而也回收了大量的除尘粉,LT 除尘粉、电炉除尘粉及OG 泥均是宝钢分公司炼钢厂除尘设备回收的含铁资源,T.Fe 含量在60~70%,具体发生量如下表:表4 各类除尘粉发生量该类除尘粉的最佳利用途径是全量返回烧结使用,但含锌量较高。
由于锌容易在高炉管道中产生结瘤现象,影响高炉正常冶炼,目前,只有部分OG泥返回烧结使用,废弃量较大。
另外,部分LT除尘粉经冷压加工后,返回炼钢使用,也是由于含锌量较高的原因不能全量返回炼钢使用,造成宝钢大量铁资源流失。
基于该类含铁除尘粉含锌量高而不能全量返回炼钢或炼铁使用,宝钢准备着手筹建转底炉,采用转底炉工艺脱除或降低其中的锌含量,以期全量回收利用该类含铁除尘粉,不但会产生良好的经济效益,还能产生良好的社会效益。
4 其它废弃资源的利用轻烧白云石除尘粉是炼钢厂焙烧分厂除尘系统回收的,轻烧白云石除尘粉的成分除硫含量比轻烧白云石高以外,CaO与MgO的含量与轻烧白云石基本相当,因此,轻烧白云石除尘粉经冷压加工后可等同轻烧白云石使用,即1吨白云石压球可替代1吨轻烧白云石,当然,由于硫含量的不同,针对不同钢种对硫要求的不同,白云石压球在不同钢种的使用量上也有区别。
轻烧白云石除尘粉年发生量约25000吨,全部返回炼钢使用,年经济效益达千万元。
另外,石灰石泥饼及白云石泥饼年发生量约50000吨,全部返烧结利用;炼钢厂氧化铁皮的年发生量约35000吨,也作为含铁原料全部用于配矿。
5 结语虽然宝钢分公司炼钢系统废弃资源的综合利用已经达到了较高的水平,但可持续发展是永恒的主题,宝钢将不断从体制、制度、管理及技术创新等方面确保废弃资源综合利用的良性循环,继续以清洁生产为重点,继续创新废弃资源综合利用新工艺,促进宝钢废弃资源综合利用的技术进步,不断提高废弃资源综合利用的水平,谱写洁净生产与循环经济的新篇章。