含鐵塵泥利用途徑分析
在鋼鐵生產(chǎn)中,會(huì)產(chǎn)生很多可回收利用的資源,例如含鐵塵泥Fe、C、CaO、Zn、K、Na。Fe、C、CaO都是鋼鐵生產(chǎn)必需的物料,應(yīng)根據(jù)其具體性質(zhì)盡量選擇返回鋼鐵生產(chǎn)流程的方法。Zn、K等雜質(zhì)元素不利于高爐生產(chǎn),需采用專用工藝設(shè)備進(jìn)行處理回收。
各工序的料倉除塵灰、轉(zhuǎn)爐塵泥等雜質(zhì)含量低,可直接生產(chǎn)回用,實(shí)現(xiàn)其中Fe、C、CaO的資源化利用。Zn含量高的電爐粉塵,K、Na含量高的燒結(jié)機(jī)頭灰等需進(jìn)行雜質(zhì)元素去除,除雜后的塵泥可生產(chǎn)回用,富集的雜質(zhì)元素如鋅精粉、KCl等可高附加值利用。
生產(chǎn)回用工藝的選擇
冷固球團(tuán)和均質(zhì)化造粒兩種工藝設(shè)備簡單,投資小,生產(chǎn)應(yīng)用效果好,適用于雜質(zhì)含量低的含鐵塵泥處理。
冷固球團(tuán)產(chǎn)品用于轉(zhuǎn)爐造渣,利用含鐵塵泥種的Fe、CaO資源,適用于高爐爐前出鐵除塵灰、轉(zhuǎn)爐料倉除塵灰、轉(zhuǎn)爐塵泥等Fe、CaO含量較高的塵泥。均質(zhì)化造粒產(chǎn)品用于燒結(jié),Fe、C、CaO資源都能利用,除轉(zhuǎn)爐塵泥、料倉粉塵等外,還可處理Zn含量低的高爐瓦斯塵泥,適用范圍更廣。
含鐵塵泥除雜工藝的選擇
含鐵塵泥中雜質(zhì)主要有Zn、Pb以及K、Na兩類。
K、Na雜質(zhì)的資源化利用工藝,目前僅有結(jié)晶法生產(chǎn)KCl工藝得到了工業(yè)化應(yīng)用,具有較高的產(chǎn)品附加值,是含鐵塵泥中K、Na元素除雜的合適途徑。
Zn、Pb雜質(zhì)的去除工藝有選礦法和火法冶煉兩類方法。選礦法處理規(guī)模小,有30%的尾泥不能利用,且存在廢水、污泥產(chǎn)生量大等問題。因此,火法冶煉是Zn、Pb雜質(zhì)去除的優(yōu)先選擇。
火法冶煉主要是轉(zhuǎn)底爐、回轉(zhuǎn)窯和豎爐3種工藝應(yīng)用較多。
回轉(zhuǎn)窯工藝投資少,是目前國內(nèi)含鐵塵泥脫鋅應(yīng)用最多的工藝,但其處理規(guī)模小,對原料Zn含量的要求高,Zn回收率低,鐵元素金屬化率差,尾泥產(chǎn)生量大,余熱放散,現(xiàn)場環(huán)境差,排放難達(dá)標(biāo),是面臨淘汰的工藝。
轉(zhuǎn)底爐工藝處理規(guī)模大、原料要求低,生產(chǎn)效率高,Zn、Pb回收率高,金屬化球團(tuán)可全部利用,過程余熱全部回收,煙氣排放達(dá)標(biāo),是含鐵塵泥除鋅的合理選擇。
豎爐法工藝在處理規(guī)模、資源化利用水平、余熱回收以及環(huán)境排放上都具有較好的效果。但不可忽視的是豎爐結(jié)構(gòu)和高爐類似,雜質(zhì)元素不利于高爐運(yùn)行,同樣也會(huì)影響豎爐的運(yùn)行。
總結(jié)可知,轉(zhuǎn)底爐工藝是含鐵塵泥中Zn、Pb雜質(zhì)去除的理想選擇。
