轉(zhuǎn)爐鋼渣的一種有效處理方法
中國是世界上第一產(chǎn)鋼大國,鋼渣產(chǎn)生率為粗鋼產(chǎn)量的8%~15%,但是,中國目前的鋼渣綜合利用率僅達(dá)到10%左右。以前,把鋼渣作為廢物遺棄,不僅占用大量的土地資源,還對環(huán)境造成了污染。上世紀(jì)末以來,世界各國面臨嚴(yán)重的資源不足和能源缺乏,由此提高了對鋼渣綜合利用的重視。鋼渣的綜合利用,不但能降低煉鋼成本,帶來直接經(jīng)濟(jì)效益,而且也保護(hù)了環(huán)境,有很大的社會效益。
然而,鋼渣的綜合利用卻是鋼鐵工業(yè)固體廢棄物利用的一個(gè)難點(diǎn)。轉(zhuǎn)爐煉鋼過程中,因造渣形成的液態(tài)轉(zhuǎn)爐渣具有一定的粘性而夾裹部分金屬鐵,不能有效回收這些金屬鐵會造成資源的浪費(fèi);長期堆存渣場會占用場地。目前轉(zhuǎn)爐鋼渣的初步處理方法較多,我國各個(gè)鋼廠主要采用的方式有冷棄、熱潑、水淬、風(fēng)淬、滾筒、淺盤和;喎ǖ取R恍╀搹S原來采用簡便的水淬工藝,但隨著濺渣護(hù)爐工藝的采用,水淬工藝已經(jīng)不適合工藝要求。取消水淬工藝后,往往采取簡單的鋼渣冷卻后倒地上再冷卻后裝車外運(yùn)的方法,結(jié)果造成了揚(yáng)塵大、對環(huán)境污染嚴(yán)重的問題,并且外運(yùn)后粉碎也很困難。
最近,濟(jì)南鋼鐵公司結(jié)合本廠生產(chǎn)的具體情況,采用優(yōu)化了的燜渣法來處理轉(zhuǎn)爐鋼渣,取得了良好的效果。
所謂燜渣法就是利用鋼渣余熱,在有蓋容器內(nèi)加入冷水使其成為蒸汽,使鋼渣得到消解,通過膨脹冷縮達(dá)到渣鐵分離和粉碎。處理后的鋼渣,性能穩(wěn)定,游離態(tài)CaO對鋼渣性能的影響得以消除,所獲產(chǎn)物可作為鋼渣微粉或鋼渣磚等的原料。
濟(jì)南鋼鐵公司采取的具體方法如下:轉(zhuǎn)爐出渣后,用吊車吊至燜渣坑傾翻倒渣,然后蓋上燜渣坑蓋,噴水燜渣處理。待鋼渣冷卻到50℃后,吊起燜渣坑蓋,用挖掘機(jī)將渣抓至汽車運(yùn)走。燜渣坑有效裝渣深度為4米,裝渣量約190噸,燜渣時(shí)間約10小時(shí)。為減少倒渣時(shí)燜渣坑內(nèi)粉狀煙塵從坑中飄出,造成環(huán)境污染,在燜渣坑側(cè)面設(shè)噴霧降塵裝置。為了能調(diào)節(jié)燜渣壓力,每個(gè)燜渣坑設(shè)計(jì)了3根蒸汽排放管,每根蒸汽排放管設(shè)一調(diào)節(jié)閥及壓力-溫度檢測儀,根據(jù)壓力數(shù)據(jù)在不同階段調(diào)節(jié)燜渣坑內(nèi)壓力,既保證燜渣效果,又保證蒸汽暢通。為保證安全,一方面在燜渣蓋上設(shè)計(jì)了燜渣蓋鎖緊裝置,將燜渣蓋與燜渣坑固定,防止發(fā)生爆炸時(shí)燜渣蓋掀起,發(fā)生鋼渣四濺傷人事故;另一方面,在燜渣蓋上設(shè)防爆閥,當(dāng)燜渣坑內(nèi)壓力超過一定值時(shí),防爆裝置自動(dòng)打開,釋放燜渣坑的蒸汽壓力。
為了改進(jìn)燜渣效果,對裝在蓋上的水管加噴頭以調(diào)整噴水點(diǎn)的分布,并對燜渣噴水制度作了優(yōu)化調(diào)整,以保證渣快速急冷濕透。
通過采用新型的燜渣方式、合理的工藝設(shè)計(jì)及對轉(zhuǎn)爐渣冷卻時(shí)間、燜渣水壓力和燜渣水流量的優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)了全量燜渣,取得了良好的燜渣效果,鋼渣完全粉碎,粒度在20mm以下,不再有冷卻不均勻及紅渣現(xiàn)象。
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