虎榮波 李 江
（紅河鋼鐵有限公司燒結(jié)廠 云南蒙自 661100）
摘要：在燒結(jié)生產(chǎn)過程中配加二次資源，對降低燒結(jié)礦耗、緩解用礦資源緊張、減輕環(huán)境負荷起著十分重要的作用。同時，二次資源的綜合加工利用，對帶動周邊就業(yè)帶來良好的社會效益。紅鋼燒結(jié)廠歷來十分重視全系統(tǒng)內(nèi)二次資源的回收利用，結(jié)合燒結(jié)工藝流程現(xiàn)狀特點，從管理、技術(shù)采取多種有效措施，積極開展二次資源使用。
關(guān)鍵詞：二次資源 氧化渣 除塵灰 污泥
1 前言
在鋼鐵生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生很多冶金副產(chǎn)品, 如:氧化渣 、鋼渣 、煉鋼污泥 、燒結(jié)除塵灰 、高爐除塵灰等, 因其中含有鐵 、碳 、CaO 、MgO 等可利用的成分, 我們將其統(tǒng)稱為二次資源[1]。在這些二次資源中，如氧化渣鐵品位較高，成分穩(wěn)定；燒結(jié)除塵灰、高爐除塵灰，不同的設備鐵品位不一樣，其中部分除塵灰中含有較高的固定碳；煉鋼污泥，鐵品位穩(wěn)定，粒度較細，含水高，粘性強。這些二次資源中均不同程度含有可利用的元素，如何有效利用這些二次資源，降低生產(chǎn)成本，減少環(huán)境污染。這些二次資源集中于燒結(jié)廠進行處理，通過不斷的摸索實踐，取得了良好的經(jīng)濟和社會效益。
2 二次資源使用實踐
2.1 氧化渣的配加使用
目前紅鋼氧化渣月生產(chǎn)量在1000~3000噸左右，氧化渣鐵品位較高，在燒結(jié)過程中消化放熱，理論上配入部分對提高燒結(jié)礦全鐵和降低固體燃耗起到一定的作用。但氧化渣在拉運過程中常混有鋼筋條、鐵塊、磚頭等其它雜物，這些雜物在使用過程中若不及時發(fā)現(xiàn)可能會造成運輸膠帶機劃傷，堵漏斗造成設備事故。
表1： 氧化渣部分化學元素分析（%）
|
品名 |
Tfe |
Sio2 |
CaO |
MgO |
S |
P |
|
氧化渣 |
72.54 |
0.59 |
0.22 |
0.40 |
0.012 |
0.042 |
從表1可看出，氧化渣含鐵品位高，硅元素和有害元素低，合理配加可提高料堆鐵含量。紅鋼燒結(jié)對內(nèi)部產(chǎn)生的一部分氧化渣作為一個單一的礦種參與到混勻礦造堆使用，配比控制在1%~2%之間，另一部分氧化渣用于壓塊供煉鋼使用。燒結(jié)廠根據(jù)回收氧化渣的特點，制定了相關(guān)管理規(guī)定，使用前或拉運中加強監(jiān)督管理，及時清理氧化渣的中雜物，避免對燒結(jié)運輸設備造成傷害。通過近幾年的實踐，氧化渣基本全部在內(nèi)部消化。
2.2 燒結(jié)除塵灰的使用
燒結(jié)除塵灰主要含有TFe、CaO、MgO、C等可利用成分，如機頭電除塵器的除塵灰主要含TFe、C,機尾電除塵器的除塵灰主要TFe，還有成品、配料等除塵器成分TFe、CaO、MgO等。
表2： 燒結(jié)除塵灰部分化學元素分析（%）
|
品名 |
Tfe |
Sio2 |
CaO |
MgO |
S |
P |
|
機頭除塵灰 |
48.61 |
5.44 |
7.88 |
1.36 |
0.388 |
0.029 |
目前燒結(jié)機尾、配料除塵器收集的除塵灰通過壓力管道輸送至配料室，參與配料使用。機頭部分輸送至配料室參與配料使用，大部分機頭除塵灰對外銷售，2019年全年外賣機頭除塵灰500噸左右。
表3： 燒結(jié)部分除塵灰配料比例（%）
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品名 |
鐵料 |
燃料 |
石灰石 |
白云石 |
生石灰 |
機頭灰 |
合計 |
|
機頭除塵灰 |
75.50 |
5.00 |
6.00 |
7.50 |
4.00 |
2.00 |
100 |
燒結(jié)機頭灰的在燒結(jié)配料工序固定循環(huán)使用，極大降低了粉塵造成的環(huán)境壓力。
2.3 煉鋼污泥的使用
煉鋼污泥主要是轉(zhuǎn)爐煉鋼在冶煉過程產(chǎn)生的一種灰塵，經(jīng)水處理后形成的產(chǎn)物，目前煉鋼污泥一部分直接拉運至燒結(jié)一次混合機旁污泥池，通入蒸汽及加水后直接送入一次混合機。
表4： 煉鋼污泥部分化學元素分析（%）
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品名 |
Tfe |
Sio2 |
CaO |
MgO |
S |
P |
|
煉鋼污泥 |
53.75 |
4.89 |
10.88 |
2.89 |
0.123 |
0.048 |
2019年燒結(jié)廠通過污泥池共使用煉鋼污泥55959噸（按理論計算），改善混勻效果的同時，也降低了部分生產(chǎn)水消耗。
另一部分用于壓塊供煉鋼使用，前幾年沒有污泥壓塊工藝的時候，部分使用不完的污泥拉運至料層晾曬，曬干后經(jīng)篩分破碎后參與混勻礦造堆使用，配比控制在1%~2%之間。
2.4 高爐除塵灰的使用
高爐除塵灰作為含鐵粉塵經(jīng)除塵器回收后統(tǒng)一堆存在燒結(jié)綜合料場。混勻造堆過程中作為外配資源與返礦一起平衡使用。高爐除塵灰的使用一方面是利用含鐵原料，另一方面處理工業(yè)廢棄物降低粉塵污染。
2.5 其它二次資源
主要包括回收鐵精粉、煉鋼粗顆粒等，該類二次資源作為下道工序回收在燒結(jié)過程使用，平衡和降低下道工序鐵料消耗。
3 使用情況
3.1 氧化渣的使用
表5： 氧化渣對料堆全鐵測算的影響
|
品名 |
配比（%） |
全鐵（%） |
礦耗（kg/t） |
|
氧化渣 |
↑1.00 |
↑0.03 |
↓7.00 |
從表5可看出，以當前用礦結(jié)構(gòu)為測算基準，氧化渣配比每上升1.00%，影響全鐵上升0.03%，新鐵料消耗下降7.00kg/t。2019年全年共使用氧化渣 14311.00噸，降低了燒結(jié)新鐵料消耗平衡了軋鋼廠鋼坯消耗。除此之外，氧化渣在燒結(jié)過程中消化放熱，理論上配入部分對提高燒結(jié)礦全鐵和降低固體燃耗起到一定的作用。
3.2 近年二次資源的使用統(tǒng)計
表6： 燒結(jié)廠近3年部分二次資源使用量(t)
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品種 |
2017年 |
2018年 |
2019年 |
|
氧化渣 |
14414.00 |
15292.00 |
14311.00 |
|
粗顆粒 |
5498.00 |
3104.00 |
31.00 |
|
高爐除塵灰 |
14888.00 |
16129.00 |
19285.00 |
|
煉鋼污泥 |
51620.00 |
54360.00 |
55959.00 |
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磁選鐵粉 |
8453.00 |
12799.00 |
10514.00 |
|
合計 |
94864.00 |
101684.00 |
100100.00 |
從表5可看出，近年來二次資源在燒結(jié)過程配加使用量年均100000萬噸左右，充分利用二次資源降低燒結(jié)鐵料消耗，同時避免二次資源對環(huán)境的污染。
4 結(jié)語
4.1通過對二次資源的合理利用，提高資源利用率，變廢為寶，不僅降低生產(chǎn)成本，還減少工藝廢物的排放，減少對環(huán)境的污染，在取得經(jīng)濟效益的同時，也取得了良好的社會效益。
4.2 通過對二次資源的使用研究，完善了燒結(jié)工藝控制制度，提升了紅鋼燒結(jié)廠的工藝技術(shù)水平。
參考文獻：
[1] 陳伍烈,唐銀華,萬文余.新(余)鋼燒結(jié)廠對二次資源的綜合利用[J].燒結(jié)球團,2007(06):50-53.
[2] 王悅詳. 北京《燒結(jié)原理與工藝》.中國工人出版社，2006.8