「环保监测仪器」「大气污染物监测仪」粉尘处理技术现状及分析

添加日期:2020-11-11

    结合钢铁企业实际分析了锌的来源及危害，并对国内外现有工业化含锌需要粉尘处理的粉尘处理技术进行了阐述，包括选矿法、湿法以及火法技术，重点介绍了Waelz回转窑、转底炉、Oxycup竖炉、DK小高炉等几种工艺的特点和发展现状，通过不同处理技术的对比和分析，对企业采用适宜的处置方式提出了建议。

 

 

 

    钢铁企业在炼铁、炼钢以及轧钢等各工序会产生大量需要粉尘处理的粉尘，约占到总钢产量的10%左右。随着近年来雾霾天气频发，保护环境成为全社会共识，国家针对工业需要粉尘处理的粉尘排放的管控日趋严格，尤其重点涉及的钢铁企业压力加大，各工序除尘设施不断增加升级，使需要粉尘处理的粉尘的数量也持续增加，这些需要粉尘处理的粉尘往往含有大量铁和碳而具有很高的利用价值，传统方式一般将其作为配料返回烧结，实现企业内部回收。

 

 

 

      但其中部分需要粉尘处理的粉尘含有较高的锌等有害元素，直接回配将使锌不断循环富集，导致高炉锌负荷超标，对生产顺行和安全长寿造成危害，而另一方面由于含锌需要粉尘处理的粉尘质量远不及传统炼锌原料，提锌价值有限，通常也无法直接给炼锌企业使用，因此如何有效处置含锌需要粉尘处理的粉尘一直是业界的重要课题。目前国内外已有诸多工业化成熟技术，本文对相关工艺进行了阐述和分析，以期为企业采用适宜的处置方式提供参考。

 

 

 

1钢铁生产系统中锌的来源

 

 

 

    钢铁企业从高炉顺行及安全长寿考虑，应严格限制原燃料锌含量，通常要求高炉锌负荷不超过0.15kg/t(铁水)，但由于经营形势、原料条件或主观上不重视，很多企业的高炉锌负荷都超出以上标准。以鞍钢为例，鞍钢鲅鱼圈分公司4038m3高炉锌负荷曾达到1.5kg/t左右，通过进行高炉锌平衡分析发现，90%以上的锌都是由烧结矿带入，表1为进一步对烧结部分原料检验锌含量后的对比结果。

 

 

 

       需要粉尘处理的粉尘类物料的锌含量普遍较高，尤其高炉干法布袋灰含锌最高，而各精矿的锌含量都较低(均未超过0.01%)，因此含锌需要粉尘处理的粉尘回配烧结是导致高炉锌负荷过高的直接原因，经过减少和暂停回配干法灰等高锌需要粉尘处理的粉尘料后，高炉锌负荷随之明显降低。

 

 

 

      钢铁生产系统中的锌初始主要来源于铁矿原料，虽然铁矿中伴生的锌含量都极低，但由于锌的循环富集特点使其在系统中会不断累积，而迫于成本压力使用低价料比例增大，入炉品位降低，也促使进入系统的锌量增加。另一方面，随着镀锌产品增长，炼钢中使用的含锌废钢也成为钢铁系统中锌的一大来源，含锌废钢的使用使转炉需要粉尘处理的粉尘的锌含量明显提高，电炉炼钢需要粉尘处理的粉尘的锌含量通常会更高。 

 

 

 

     在传统钢铁生产过程中，含锌需要粉尘处理的粉尘回配烧结模式导致锌的循环几乎没有出口，从而造成系统中的锌量只增不减，尤其对高炉造成诸多危害影响，减少需要粉尘处理的粉尘回配量或短期停用并不能从根本上解决问题，关键还是要脱除锌等有害元素，国外在此领域的研究较早，开发了众多的含锌需要粉尘处理的粉尘处理工艺，尤其一些已工业化的成熟技术值得借鉴。