鋼(gang)鐵(tie)企(qi)(qi)業(ye)生(sheng)(sheng)產(chan)過(guo)程中產(chan)生(sheng)(sheng)大量固(gu)體廢(fei)棄物（以(yi) 下簡稱固(gu)廢(fei)），一(yi)般情(qing)況下，每生(sheng)(sheng)產(chan)1t鋼(gang)要產(chan)生(sheng)(sheng)高(gao)爐水(shui)渣、鋼(gang)渣、含鐵(tie)塵泥等各類固(gu)廢(fei)約650KG，根據生(sheng)(sheng)產(chan)工(gong)藝及(ji)產(chan)品的(de)不(bu)(bu)同(tong)，還(huan)同(tong)時產(chan)生(sheng)(sheng)電爐灰、含油污(wu)(wu)泥、廢(fei)石棉等危險廢(fei)物。鋼(gang)鐵(tie)生(sheng)(sheng)產(chan)中的(de)固(gu)廢(fei)處(chu)理(li)(li)(li)一(yi)直是鋼(gang)鐵(tie)行業(ye)企(qi)(qi)業(ye)關注(zhu)的(de)重點問題。隨著環(huan)保(bao)(bao)要求的(de)提高(gao)，傳統的(de)粗放處(chu)理(li)(li)(li)模式(shi)將逐漸被(bei)取(qu)締(di)，委托外部企(qi)(qi)業(ye)處(chu)理(li)(li)(li)不(bu)(bu)僅需要支付一(yi)定的(de)處(chu)理(li)(li)(li)費用，同(tong)時多數(shu)外部企(qi)(qi)業(ye)的(de)處(chu)理(li)(li)(li)產(chan)線水(shui)平(ping)低，環(huan)保(bao)(bao)不(bu)(bu)達標，往往形(xing)成二次污(wu)(wu)染。

鋼鐵企業固廢(fei)一(yi)般富含金屬、含碳等生產過(guo)程中必(bi)須的(de)元素，隨(sui)著(zhu)技(ji)術進步，將鋼鐵企業固廢(fei)中的(de)不同資源(yuan)進行(xing)回(hui)收利用，不僅能夠(gou)節約資源(yuan)、降低排放，而且能夠(gou)帶來較好的(de)經濟效(xiao)益。

鋼鐵行業企業固廢利用的現狀

1.爐渣利用

鋼(gang)(gang)鐵生(sheng)(sheng)產(chan)過程中(zhong)產(chan)生(sheng)(sheng)的高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)渣(zha)(zha)、鋼(gang)(gang)渣(zha)(zha)等主(zhu)要用(yong)于(yu)(yu)生(sheng)(sheng)產(chan)礦渣(zha)(zha)微(wei)粉(fen)、水(shui)泥(ni)熟料(liao)(liao)、混凝土添加劑(ji)和磚塊等，其主(zhu)要資(zi)源化(hua)利(li)(li)用(yong)新技術有高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)渣(zha)(zha)生(sheng)(sheng)產(chan)微(wei)晶玻璃、熱態(tai)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)渣(zha)(zha)制備礦渣(zha)(zha)棉、高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)渣(zha)(zha)生(sheng)(sheng)產(chan)硅(gui)肥以及(ji)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)渣(zha)(zha)修復海洋生(sheng)(sheng)態(tai)環境等，高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)渣(zha)(zha)綜合利(li)(li)用(yong)率(lv)在(zai)95%以上。鋼(gang)(gang)渣(zha)(zha)主(zhu)要用(yong)于(yu)(yu)筑路、工程回填料(liao)(liao)、廠內(nei)循環利(li)(li)用(yong)及(ji)用(yong)于(yu)(yu)水(shui)泥(ni)或建材，鋼(gang)(gang)渣(zha)(zha)綜合利(li)(li)用(yong)率(lv)約為(wei)30%。

2.塵泥利用

鋼鐵(tie)(tie)(tie)企業含(han)鐵(tie)(tie)(tie)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)發(fa)生(sheng)(sheng)量(liang)約為100~130KG， 主要(yao)(yao)(yao)在(zai)鋼鐵(tie)(tie)(tie)廠(chang)內部返生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)利(li)用(yong)。塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)的(de)工(gong)序(xu)不同(tong)(tong)，主要(yao)(yao)(yao)包(bao)括(kuo)原料粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)、燒(shao)(shao)結粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)、瓦斯灰、轉(zhuan)爐(lu)(lu)(lu)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)、電(dian)爐(lu)(lu)(lu)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)和軋鋼氧化(hua)鐵(tie)(tie)(tie)皮等，根(gen)據不同(tong)(tong)工(gong)序(xu)段(duan)產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)的(de)成分及性(xing)質(zhi)(zhi)(zhi)，返回不同(tong)(tong)工(gong)序(xu)利(li)用(yong)，主要(yao)(yao)(yao)包(bao)括(kuo)以下３類：1）塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)壓塊(kuai)返煉(lian)鋼。塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)壓塊(kuai)返煉(lian)鋼， 直接回收(shou)利(li)用(yong)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)中(zhong)的(de)鐵(tie)(tie)(tie)、CaO資源(yuan)，此部分約占(zhan)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)發(fa)生(sheng)(sheng)總(zong)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)的(de)30%，要(yao)(yao)(yao)求塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)中(zhong)含(han)鐵(tie)(tie)(tie)、CaO較高，含(han)硫(liu)較低(di)(di)，主要(yao)(yao)(yao)包(bao)括(kuo)高爐(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)前除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)灰、氧化(hua)鐵(tie)(tie)(tie)皮和熱(re)軋污(wu)泥(ni)(ni)(ni)(ni)等。2)均質(zhi)(zhi)(zhi)化(hua)返燒(shao)(shao)結配料。均質(zhi)(zhi)(zhi)化(hua)返燒(shao)(shao)結配料，利(li)用(yong)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)中(zhong)的(de)鐵(tie)(tie)(tie)、碳、CaO等資源(yuan)，約占(zhan)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)發(fa)生(sheng)(sheng)總(zong)質(zhi)(zhi)(zhi)量(liang)的(de)40%，要(yao)(yao)(yao)求塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)中(zhong)鋅含(han)量(liang)較低(di)(di)， 主要(yao)(yao)(yao)包(bao)括(kuo)低(di)(di)鋅的(de)高爐(lu)(lu)(lu)瓦斯灰、燒(shao)(shao)結除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)灰、原料除塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)灰和轉(zhuan)爐(lu)(lu)(lu)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)(ni)(ni)等。3)含(han)鋅粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)資源(yuan)化(hua)利(li)用(yong)。隨著鋼鐵(tie)(tie)(tie)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)過程廢鋼比的(de)提高，鋼鐵(tie)(tie)(tie)粉(fen)(fen)塵(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)中(zhong)的(de)鋅含(han)量(liang)逐漸升高，鋅在(zai)高爐(lu)(lu)(lu)冶(ye)煉(lian)過程中(zhong)會在(zai)高爐(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)內或高爐(lu)(lu)(lu)-燒(shao)(shao)結之間循(xun)環富(fu)集，影響高爐(lu)(lu)(lu)順(shun)行和高爐(lu)(lu)(lu)壽命。

目前(qian)，高爐(lu)(lu)(lu)(lu)對入(ru)爐(lu)(lu)(lu)(lu)鋅(xin)(xin)負荷(he)進行了(le)嚴格的(de)(de)控(kong)制，為了(le)降低高爐(lu)(lu)(lu)(lu)入(ru)爐(lu)(lu)(lu)(lu)鋅(xin)(xin)負荷(he)，部分(fen)(fen)高鋅(xin)(xin)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)進行單獨處理(li)(li)，回收(shou)其中的(de)(de)鐵(tie)(tie)和鋅(xin)(xin)，主要包括電爐(lu)(lu)(lu)(lu)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)、鋅(xin)(xin)含量高的(de)(de)轉(zhuan)爐(lu)(lu)(lu)(lu)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)及(ji)高爐(lu)(lu)(lu)(lu)瓦(wa)斯(si)灰(泥(ni)(ni)），約占塵(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)發(fa)生總質(zhi)(zhi)量的(de)(de)30%。部分(fen)(fen)企業(ye)由于沒有(you)單獨的(de)(de)高鋅(xin)(xin)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)處理(li)(li)設施，此(ci)部分(fen)(fen)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)也返回燒結系統。高鋅(xin)(xin)粉(fen)塵(chen)(chen)(chen)處理(li)(li)目前(qian)采(cai)用最多的(de)(de)為轉(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)(lu)工藝，將含鐵(tie)(tie)塵(chen)(chen)(chen)泥(ni)(ni)、黏結劑以及(ji)焦粉(fen)或混勻后進行壓球(qiu)(qiu)或造球(qiu)(qiu)，烘干(gan)得到(dao)冷態球(qiu)(qiu)團(tuan)，通過(guo)布料裝(zhuang)置加入(ru)至(zhi)爐(lu)(lu)(lu)(lu)內，轉(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)(lu)采(cai)用煤氣(qi)(qi)加熱(re)，爐(lu)(lu)(lu)(lu)內溫度為1300°C，加熱(re)過(guo)程中鐵(tie)(tie)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)被逐(zhu)步(bu)還(huan)原(yuan)成(cheng)直接還(huan)原(yuan)鐵(tie)(tie)，鋅(xin)(xin)氧化(hua)(hua)(hua)物(wu)(wu)還(huan)原(yuan)成(cheng)鋅(xin)(xin)蒸(zheng)氣(qi)(qi)隨煙氣(qi)(qi)帶走，在后續煙氣(qi)(qi)降溫過(guo)程中被氧化(hua)(hua)(hua)收(shou)集，形(xing)成(cheng)氧化(hua)(hua)(hua)鋅(xin)(xin)產品(pin)。轉(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)(lu)還(huan)原(yuan)時間約為30min，產品(pin)金(jin)屬化(hua)(hua)(hua)率為70%，TFe質(zhi)(zhi)量分(fen)(fen)數為60~65%，鋅(xin)(xin)回收(shou)率為85%，氧化(hua)(hua)(hua)鋅(xin)(xin)粉(fen)中ZnO質(zhi)(zhi)量分(fen)(fen)數在40%以上。轉(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)(lu)產品(pin)主要指標見表１。

轉(zhuan)底爐(lu)(lu)(lu)生(sheng)產(chan)的(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)化(hua)(hua)(hua)球(qiu)(qiu)團產(chan)品主(zhu)要進(jin)入(ru)(ru)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)或煉(lian)鋼(gang)工序(xu)，但由于(yu)轉(zhuan)底爐(lu)(lu)(lu)金(jin)屬(shu)化(hua)(hua)(hua)球(qiu)(qiu)團中硫含量(liang)較(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)、 鐵含量(liang)較(jiao)(jiao)低(di)、金(jin)屬(shu)化(hua)(hua)(hua)率較(jiao)(jiao)低(di)以及雜質(zhi)含量(liang)較(jiao)(jiao)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)，質(zhi)量(liang)遠(yuan)低(di)于(yu)煉(lian)鋼(gang)用直接還原(yuan)鐵的(de)(de)(de)標準(zhun)；根據(ju)鋼(gang)鐵企業(ye)塵泥發生(sheng)數據(ju)，對(dui)于(yu)年(nian)產(chan)鋼(gang)600萬t規(gui)模的(de)(de)(de)鋼(gang)廠，高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)鋅(xin)粉塵發生(sheng)量(liang)約為20萬t，配套一座(zuo)年(nian)產(chan)15萬t金(jin)屬(shu)化(hua)(hua)(hua)球(qiu)(qiu)團的(de)(de)(de)轉(zhuan)底爐(lu)(lu)(lu)，殘鋅(xin)質(zhi)量(liang)分(fen)數為0.6%左(zuo)右，此15萬t金(jin)屬(shu)化(hua)(hua)(hua)球(qiu)(qiu)團進(jin)入(ru)(ru)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)，將帶來900t/a的(de)(de)(de)鋅(xin)負荷，換(huan)算成噸原(yuan)料約為90kg/t，根據(ju)高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)煉(lian)鐵設計規(gui)范，高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)原(yuan)燃料總入(ru)(ru)爐(lu)(lu)(lu)鋅(xin)負荷建議(yi)控(kong)制(zhi)在(zai)150g/t，而 僅此部分(fen)直接還原(yuan)鐵帶入(ru)(ru)的(de)(de)(de)鋅(xin)占鋅(xin)負荷入(ru)(ru)爐(lu)(lu)(lu)要求的(de)(de)(de)60%，這(zhe)不(bu)是高(gao)(gao)(gao)(gao)(gao)爐(lu)(lu)(lu)的(de)(de)(de)理想原(yuan)料。

3.危廢及部分其他固廢處理

其他部(bu)分低(di)價固廢(fei)(fei)主(zhu)要為金屬(shu)含(han)量低(di)的固廢(fei)(fei)， 一般在廠內(nei)堆存或委托外(wai)部(bu)企業(ye)(ye)處理。生(sheng)產過程中產生(sheng)的危險廢(fei)(fei)物，如廢(fei)(fei)石棉、廢(fei)(fei)布袋、含(han)鉻(ge)污(wu)泥、有機廢(fei)(fei)物、油漆桶等(deng)，大部(bu)分委托有資質(zhi)的企業(ye)(ye)處理。

二、鋼鐵行業企業固廢的熔融熱解處理

１、熔融處理的固廢種類

熔(rong)(rong)融(rong)(rong)熱解處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)過(guo)程將有機(ji)(ji)固廢(fei)(fei)的(de)熱解和(he)金屬氧化物(wu)(wu)(wu)的(de)還(huan)原以及(ji)金屬與(yu)爐(lu)渣(zha)(zha)(zha)(zha)熔(rong)(rong)融(rong)(rong)相結合，在固廢(fei)(fei)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)領(ling)域有應用先(xian)例，熔(rong)(rong)融(rong)(rong)熱解過(guo)程中(zhong)有機(ji)(ji)固廢(fei)(fei)徹底分解，金屬氧化物(wu)(wu)(wu)最(zui)終形成鐵(tie)(tie)水和(he)爐(lu)渣(zha)(zha)(zha)(zha)。熔(rong)(rong)融(rong)(rong)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)的(de)廢(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)類型主要包括(kuo)含(han)(han)鐵(tie)(tie)廢(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)、含(han)(han)碳廢(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)、含(han)(han)熔(rong)(rong)劑廢(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)及(ji)部分有機(ji)(ji)廢(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)，主要有渣(zha)(zha)(zha)(zha)鋼、含(han)(han)鐵(tie)(tie)塵泥（包括(kuo)燒結、煉鐵(tie)(tie)、煉鋼及(ji)軋鋼系統(tong)收集的(de)除塵灰泥和(he)連(lian)鑄(zhu)氧化鐵(tie)(tie)皮等(deng)）、轉爐(lu)渣(zha)(zha)(zha)(zha)、劣質金屬化球團、劣質廢(fei)(fei)鋼等(deng)一 般(ban)固廢(fei)(fei)及(ji)納入危(wei)廢(fei)(fei)管理(li)(li)(li)(li)的(de)廢(fei)(fei)石棉、廢(fei)(fei)布袋(dai)、部分含(han)(han)油廢(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)和(he)有機(ji)(ji)廢(fei)(fei)物(wu)(wu)(wu)等(deng)。部分物(wu)(wu)(wu)料(liao)進入熔(rong)(rong)融(rong)(rong)爐(lu)前需(xu)進行(xing)預(yu)(yu)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)，根據不同固廢(fei)(fei)的(de)類型采(cai)用不同工藝，粉塵、 污泥等(deng)粉料(liao)經過(guo)配料(liao)、混合、造球，干燥(zao)之后進行(xing)預(yu)(yu)還(huan)原成為具有一定(ding)強度的(de)金屬化球團或(huo)直接添加(jia)黏結劑壓球固結，形成一定(ding)強度后進行(xing)熔(rong)(rong)融(rong)(rong)處(chu)(chu)理(li)(li)(li)(li)。鋼渣(zha)(zha)(zha)(zha)等(deng)經過(guo)破碎后直接加(jia)入熔(rong)(rong)融(rong)(rong)爐(lu)。

２、含鋅粉塵的轉底爐－熔融爐兩步法處理

熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)處(chu)理(li)(li)工藝(yi)的(de)主要(yao)理(li)(li)念為專用(yong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)爐(lu)(lu)(lu)將鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業(ye)固(gu)廢(fei)及粉塵等進(jin)行(xing)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)處(chu)理(li)(li)，將金屬和渣(zha)分(fen)離(li)， 得(de)到(dao)鐵(tie)水和熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)渣(zha)。固(gu)廢(fei)處(chu)理(li)(li)系(xi)(xi)統(tong)和主生產(chan)系(xi)(xi)統(tong)分(fen)開，鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業(ye)主系(xi)(xi)統(tong)為規模化、大型化生產(chan)，需要(yao)穩定的(de)工藝(yi)條件，熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)處(chu)理(li)(li)采用(yong)一套單獨系(xi)(xi)統(tong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)處(chu)理(li)(li)固(gu)廢(fei)，避免固(gu)廢(fei)中(zhong)有(you)害元素對鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業(ye)生產(chan)主系(xi)(xi)統(tong)的(de)影響。轉(zhuan)(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)-熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)爐(lu)(lu)(lu)聯合(he)處(chu)理(li)(li)工藝(yi)將塵泥在(zai)轉(zhuan)(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)中(zhong)預還(huan)原造塊，并回收鋅，轉(zhuan)(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)產(chan)品(pin)再(zai)進(jin)入熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)爐(lu)(lu)(lu)進(jin)行(xing)二次熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)煉得(de)到(dao)鐵(tie)水，熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)爐(lu)(lu)(lu)可(ke)同時(shi)處(chu)理(li)(li)鋼(gang)鐵(tie)企(qi)業(ye)其他固(gu)廢(fei)，轉(zhuan)(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)預還(huan)原速度快，適用(yong)于塵 泥壓塊直接還(huan)原，熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)爐(lu)(lu)(lu)高溫，操作(zuo)靈活，熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)煉徹底(di)， 渣(zha)鐵(tie)有(you)效分(fen)離(li)，有(you)害物質徹底(di)分(fen)解。轉(zhuan)(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)產(chan)品(pin)進(jin)入熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)爐(lu)(lu)(lu)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)煉成鐵(tie)水，回收轉(zhuan)(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)金屬化球團中(zhong)剩余的(de)鋅，且可(ke)同時(shi)利用(yong)部分(fen)劣質廢(fei)鋼(gang)，熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)爐(lu)(lu)(lu)產(chan)出煤氣可(ke)作(zuo)為轉(zhuan)(zhuan)底(di)爐(lu)(lu)(lu)燃(ran)料，并可(ke)發揮(hui)熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)爐(lu)(lu)(lu)高溫熔(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)(rong)融(rong)的(de)特(te)點消納(na)部分(fen)其他固(gu)廢(fei)及城市(shi)廢(fei)物。

３、熔融處理的工藝及系統組成

熔(rong)(rong)(rong)融熱(re)(re)(re)(re)解(jie)設(she)(she)施(shi)主要包括配料(liao)(liao)(liao)(liao)及(ji)上(shang)(shang)料(liao)(liao)(liao)(liao)系(xi)(xi)統、熔(rong)(rong)(rong)融熱(re)(re)(re)(re)解(jie)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)本體(ti)系(xi)(xi)統、鐵(tie)水(shui)及(ji)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)處(chu)理系(xi)(xi)統、余熱(re)(re)(re)(re)鍋爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)系(xi)(xi)統和煙(yan)氣凈化(hua)系(xi)(xi)統。熔(rong)(rong)(rong)融熱(re)(re)(re)(re)解(jie)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)采(cai)用(yong)豎(shu)式熔(rong)(rong)(rong)煉(lian)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)， 爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)內(nei)為逆流反應，各種固廢原料(liao)(liao)(liao)(liao)、焦炭(tan)(tan)(tan)及(ji)部(bu)分(fen)(fen)熔(rong)(rong)(rong)劑由(you)(you)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)頂(ding)加(jia)(jia)入(ru)，由(you)(you)于不同固廢的(de)(de)形狀及(ji)塊(kuai)度(du)差別較大(da)，熔(rong)(rong)(rong)融爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)采(cai)用(yong)料(liao)(liao)(liao)(liao)籃加(jia)(jia)料(liao)(liao)(liao)(liao)，根據生產(chan)配料(liao)(liao)(liao)(liao)要求，分(fen)(fen)批(pi)次進(jin)(jin)(jin)行加(jia)(jia)料(liao)(liao)(liao)(liao)。裝(zhuang)料(liao)(liao)(liao)(liao)按先重物(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)、后輕物(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)順序進(jin)(jin)(jin)行，即先裝(zhuang)金屬料(liao)(liao)(liao)(liao)，后裝(zhuang)焦炭(tan)(tan)(tan)和輔料(liao)(liao)(liao)(liao)。熔(rong)(rong)(rong)融熱(re)(re)(re)(re)解(jie)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)本體(ti)包括裝(zhuang)料(liao)(liao)(liao)(liao)區(qu)、還原熔(rong)(rong)(rong)煉(lian)區(qu)及(ji)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)底(di)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)缸，裝(zhuang)料(liao)(liao)(liao)(liao)區(qu)用(yong)于接受爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu) 料(liao)(liao)(liao)(liao)，并保(bao)證(zheng)不同物(wu)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)均勻，同時煤(mei)氣自(zi)裝(zhuang)料(liao)(liao)(liao)(liao)區(qu)抽出(chu)。爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)料(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)(zai)還原熔(rong)(rong)(rong)煉(lian)區(qu)被上(shang)(shang)行煤(mei)氣逐漸加(jia)(jia)熱(re)(re)(re)(re)，風(feng)(feng)口(kou)(kou)設(she)(she)置在(zai)(zai)熔(rong)(rong)(rong)煉(lian)區(qu)下部(bu)，預(yu)熱(re)(re)(re)(re)后由(you)(you)風(feng)(feng)口(kou)(kou)鼓入(ru)700℃左右的(de)(de)熱(re)(re)(re)(re)風(feng)(feng)，燃(ran)燒(shao)(shao)下行至風(feng)(feng)口(kou)(kou)的(de)(de)焦炭(tan)(tan)(tan)提供(gong)熔(rong)(rong)(rong)融所(suo)需(xu)熱(re)(re)(re)(re)量(liang)并產(chan)生煤(mei)氣，焦炭(tan)(tan)(tan)在(zai)(zai)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)內(nei)起著骨架作用(yong)，煤(mei)氣上(shang)(shang)升過程中(zhong)將熱(re)(re)(re)(re)量(liang)帶給爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)料(liao)(liao)(liao)(liao)并進(jin)(jin)(jin)行部(bu)分(fen)(fen)間接還原，爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)料(liao)(liao)(liao)(liao)在(zai)(zai)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)內(nei)被還原熔(rong)(rong)(rong)煉(lian)成鐵(tie)水(shui)及(ji)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)，渣(zha)鐵(tie)由(you)(you)鐵(tie)口(kou)(kou)排出(chu)。熔(rong)(rong)(rong)融熱(re)(re)(re)(re)解(jie)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)為水(shui)冷耐(nai)材結構，爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)身(shen)上(shang)(shang)部(bu)采(cai)用(yong)高鋁(lv)質(zhi)澆(jiao)鑄料(liao)(liao)(liao)(liao)，爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)身(shen)下部(bu)為剛玉(yu)質(zhi)澆(jiao)鑄料(liao)(liao)(liao)(liao)；爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)底(di)為耐(nai)火混凝土及(ji)碳(tan)素搗打料(liao)(liao)(liao)(liao)，碳(tan)素搗打料(liao)(liao)(liao)(liao)以上(shang)(shang)為鋁(lv)-碳(tan)化(hua)硅-碳(tan)磚。爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)體(ti)外(wai)部(bu)及(ji)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)底(di)設(she)(she)水(shui)冷。渣(zha)鐵(tie)在(zai)(zai)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)前(qian)撇渣(zha)器(qi)內(nei)進(jin)(jin)(jin)行分(fen)(fen)離(li)，鐵(tie)水(shui)流至設(she)(she)置在(zai)(zai)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)前(qian)的(de)(de)保(bao)溫爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)內(nei)，集中(zhong)后定期由(you)(you)鐵(tie)水(shui)罐(guan)車運走。爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)渣(zha)在(zai)(zai)爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)前(qian)直接水(shui)淬粒化(hua)，脫水(shui)后定期外(wai)運。頂(ding)部(bu)煤(mei)氣進(jin)(jin)(jin)入(ru)燃(ran)燒(shao)(shao)室(shi)，在(zai)(zai)燃(ran)燒(shao)(shao)室(shi)內(nei)燃(ran)燒(shao)(shao)成煙(yan)氣，燃(ran)燒(shao)(shao)室(shi)設(she)(she)SNCR脫硝，燃(ran)燒(shao)(shao)室(shi)煙(yan)氣出(chu)口(kou)(kou)溫度(du)為1000℃左右，經余熱(re)(re)(re)(re)鍋爐(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)(lu)及(ji)換熱(re)(re)(re)(re)器(qi)回收蒸汽并預(yu)熱(re)(re)(re)(re)鼓風(feng)(feng)。預(yu)熱(re)(re)(re)(re)器(qi)出(chu)口(kou)(kou)煙(yan)氣再進(jin)(jin)(jin)入(ru)脫硫(liu)裝(zhuang)置脫硫(liu)，然后進(jin)(jin)(jin)入(ru)布袋(dai)除塵(chen)器(qi)除塵(chen)，經引風(feng)(feng)機(ji)、煙(yan)囪排入(ru)大(da)氣。

4、典型熔融處理工藝的技術指標

600萬(wan)(wan)(wan)t鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)(tie)企業的(de)(de)(de)熔(rong)(rong)融(rong)固(gu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)處理(li)(li)工藝流(liu)程及(ji)物料(liao)(liao)平衡如圖１所示(shi)，單位(wei)為(wei)萬(wan)(wan)(wan)t/a。整套(tao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)年(nian)處理(li)(li)高鋅(xin)粉(fen)塵(chen)20萬(wan)(wan)(wan)t、金屬廢(fei)(fei)(fei)(fei)料(liao)(liao)或劣(lie)質(zhi)(zhi)廢(fei)(fei)(fei)(fei)鋼(gang)(gang)10萬(wan)(wan)(wan)t和(he)渣鋼(gang)(gang)6萬(wan)(wan)(wan)t，同時消(xiao)納廢(fei)(fei)(fei)(fei)油桶(tong)、廢(fei)(fei)(fei)(fei)石棉等危廢(fei)(fei)(fei)(fei)1萬(wan)(wan)(wan)t， 年(nian)消(xiao)耗焦炭9.5萬(wan)(wan)(wan)t和(he)熔(rong)(rong)劑1.0萬(wan)(wan)(wan)t，年(nian)產(chan)(chan)鐵(tie)(tie)(tie)水24萬(wan)(wan)(wan)t、 富(fu)氧化鋅(xin)粉(fen)塵(chen)（ZnO質(zhi)(zhi)量(liang)分數(shu)為(wei)50%）1.6萬(wan)(wan)(wan)t和(he)水渣8.5萬(wan)(wan)(wan)t。整套(tao)系(xi)(xi)統(tong)(tong)與生產(chan)(chan)主系(xi)(xi)統(tong)(tong)完全(quan)分開， 直接利用固(gu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)產(chan)(chan)出(chu)鐵(tie)(tie)(tie)水及(ji)富(fu)氧化鋅(xin)產(chan)(chan)品。根據上述主要消(xiao)耗，主要原(yuan)燃料(liao)(liao)按市場(chang)價格計算(suan)(suan)，生成(cheng)每噸鐵(tie)(tie)(tie)水的(de)(de)(de)熔(rong)(rong)融(rong)過程（燃料(liao)(liao)、輔料(liao)(liao)及(ji)能(neng)源介質(zhi)(zhi)）扣除回收(shou)后 成(cheng)本(ben)約(yue)(yue)為(wei)400元(yuan)/t，系(xi)(xi)統(tong)(tong)鐵(tie)(tie)(tie)水成(cheng)本(ben)低于同期高爐鐵(tie)(tie)(tie)水，若考慮(lv)固(gu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)委托外部(bu)企業處理(li)(li)的(de)(de)(de)費用，則熔(rong)(rong)融(rong)的(de)(de)(de) 經濟效益更為(wei)顯(xian)著。根據測算(suan)(suan)，某600萬(wan)(wan)(wan)t鋼(gang)(gang)廠(chang)建設一套(tao)熔(rong)(rong)融(rong)熱(re)(re)解系(xi)(xi)統(tong)(tong)投資約(yue)(yue)為(wei)2億元(yuan)（不(bu)包(bao)括轉底(di)爐， 轉底(di)爐DRI按鐵(tie)(tie)(tie)含(han)量(liang)對(dui)比(bi)高爐原(yuan)料(liao)(liao)計算(suan)(suan)價格），投資回收(shou)期約(yue)(yue)為(wei)4年(nian)。熔(rong)(rong)融(rong)熱(re)(re)解爐可作為(wei)鋼(gang)(gang)廠(chang)固(gu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)處理(li)(li)的(de)(de)(de)最后一道工序(xu)，對(dui)不(bu)易處理(li)(li)、其他工序(xu)無法消(xiao)納的(de)(de)(de)固(gu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)進行處理(li)(li)，對(dui)鋼(gang)(gang)鐵(tie)(tie)(tie)企業固(gu)廢(fei)(fei)(fei)(fei)不(bu)出(chu)廠(chang)起到關鍵作用。

三、城市固廢及危廢的協同處理

鋼(gang)鐵生產(chan)過程中(zhong)具(ju)有高溫、熔融的(de)(de)(de)特點，能(neng)夠為固(gu)廢(fei)(fei)分解(jie)及利用提供有效的(de)(de)(de)溫度環(huan)境，而(er)部分固(gu)廢(fei)(fei)可(ke)提供冶煉過程中(zhong)的(de)(de)(de)金屬(shu)資源或(huo)造(zao)渣劑或(huo)替代部分燃料，具(ju)備(bei)很(hen)好的(de)(de)(de)消納(na)城(cheng)(cheng)市廢(fei)(fei)棄物的(de)(de)(de)條件。2014年，國家發布的(de)(de)(de)《關于(yu)促(cu)(cu)進(jin)(jin)生產(chan)過程協同資源化處理城(cheng)(cheng)市及產(chan)業廢(fei)(fei)棄物工作的(de)(de)(de)意見》，鼓勵電廠(chang)(chang)、冶金廠(chang)(chang)及水泥廠(chang)(chang)協同處理城(cheng)(cheng)市廢(fei)(fei)棄物。鋼(gang)廠(chang)(chang)努力承擔部分城(cheng)(cheng)市功(gong)能(neng)，不僅能(neng)促(cu)(cu)進(jin)(jin)城(cheng)(cheng)市綠色發展，且(qie)有利于(yu)加快鋼(gang)鐵產(chan)業轉型升級，實現鋼(gang)廠(chang)(chang)與城(cheng)(cheng)市共同發展。

熔融(rong)(rong)(rong)熱(re)解爐(lu)(lu)可(ke)協同處(chu)理(li)的(de)城市固廢(fei)(fei)類型如下:1)含(han)(han)(han)金(jin)屬(shu)(shu)廢(fei)(fei)物(wu)(wu)，如汽車拆解后(hou)的(de)切割渣(zha)(zha)、家電拆解的(de)殘渣(zha)(zha)、機械(xie)加工行(xing)業的(de)含(han)(han)(han)油鐵(tie)屑和有色冶煉過程中的(de)尾渣(zha)(zha)尾礦，可(ke)回收其中的(de)金(jin)屬(shu)(shu)資源等(deng)；2)有機廢(fei)(fei)物(wu)(wu)及(ji)高分子廢(fei)(fei)物(wu)(wu)，包括廢(fei)(fei)輪胎、廢(fei)(fei)塑料(liao)(liao)、廢(fei)(fei)橡膠、皮革及(ji)白色污染物(wu)(wu)，有機物(wu)(wu)在爐(lu)(lu)內熱(re)解，并燃燒提供熔融(rong)(rong)(rong)過程所需熱(re)量或金(jin)屬(shu)(shu)還(huan)原的(de)所需還(huan)原劑；3)難(nan)處(chu)理(li)的(de)無機物(wu)(wu)，包括廢(fei)(fei)石棉、焚(fen)燒殘渣(zha)(zha)、焚(fen)燒飛灰和含(han)(han)(han)鉻污泥(ni)等(deng)，熔融(rong)(rong)(rong)熱(re)解爐(lu)(lu)內溫(wen)度為(wei)2000℃，難(nan)處(chu)理(li)無機物(wu)(wu)在熔融(rong)(rong)(rong)爐(lu)(lu)內熔融(rong)(rong)(rong)進(jin)行(xing)造渣(zha)(zha)，有害物(wu)(wu)質(zhi)分解，鉻等(deng)有害元(yuan)素(su)進(jin)入鐵(tie)水形成合金(jin)，熔融(rong)(rong)(rong)爐(lu)(lu)渣(zha)(zha)為(wei)玻璃態，作為(wei)建筑材料(liao)(liao)利(li)用。

四、主要結論

（1）熔融熱(re)解(jie)處理工序可作為鋼廠固(gu)廢(fei)處理的最后工序，固(gu)廢(fei)徹底分解(jie)，形成鐵水(shui)及爐渣，能夠實現資源分類回收，固(gu)廢(fei)不出(chu)廠。

（2）熔融熱解處(chu)理以含(han)鐵、含(han)碳的(de)(de)固(gu)廢(fei)為原料， 加工成本較低，具有很好的(de)(de)經濟效益。

（3）熔(rong)融熱解系統在處理鋼鐵固廢的(de)同(tong)時，可(ke)協同(tong)處理社會固廢，實現鋼廠與城市共同(tong)發展，具有很(hen)好的(de)社會效益。

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環保網”

相關文章