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欧盟钢铁工业残渣固废处理工艺进展
摘 要:回顾了欧盟钢铁工业处理和利用残渣固废的现状和进展,重点关注了现有的粉尘、炉渣和污
泥等大型固废残渣处理工艺,包括正在研究和尚未投产的技术,此外,对有关残渣利用的泛欧洲研究
项目也进行了描述;重点介绍了欧盟地区OxyCup R 竖炉、综合DK回收路线及Befesa Waelz轧制管式炉
工艺等现有的先进处理工艺;在物料灵活性和成分等方面,对现有的残渣固废处理工艺进行了对比
评价。通过分析,认为从投料灵活性、产品回收和物料循环方面,OxyCup R 竖炉和DK路线更优;此外,
为了在现有的炼钢工序上采用Befesa Waelz轧制管式炉工艺,还需要进行一些改进。
关键词:欧盟;钢铁工业;固废;处理
中图分类号:F416.31 文献标识码:A
循环经济是钢铁工业可持续发展的重要支柱。来自 2.5%
水泥、混凝土
炼钢工序的固体和污泥残渣含有大量的金属和矿物质等 20.9%
贵重原料,可作为二次资源使用。因此,迫切需要采取行 道路建设
之有效的手段对粉尘和污泥进行回收,从而减少对原材 81.4%
绝缘材料、肥料等
料和能源等一次资源的需求,缩减填埋规模,同时为钢铁
生产企业节省经济成本。 图1 2016年欧盟地区高炉渣回收再利用情况
目前,包括现场回收和外委企业进行残渣利用在内, 2.炼钢工序固废
欧盟钢铁生产企业的副产品回收率已高达95%。为了实 钢包铁水脱硫过程产生的炉渣分离为富铁和贫铁组
现物料回收、创建循环经济,欧盟钢铁业界一直致力于开 分。在烧结厂和高炉中回收细颗粒富铁组分,其余进行
发并推广相关的处理和回收技术。 外部回收。多数情况下,转炉烟气中的粗颗粒粉尘由重
一、欧盟钢铁工业残渣固废的利用策略 力分离器处理,而细颗粒粉尘则通过ESP过滤器或洗涤器
1.铁前工序固废 分离。粗颗粒粉尘通常返回至转炉,此外还可在带式烧
目前,欧盟大部分钢铁企业烧结处理(如筛分)产生 结机上回收,或作为冷固结球团在高炉上回收。细颗粒
的粉尘通常会返回至带式烧结机(250 kg /t )。而对 粉尘或污泥在回收利用上存在一定难度,这是因为这些
返矿 烧结矿
来自烧结厂废气的灰尘和污泥主要进行填埋处理,由于 组分的锌和铅含量高于粗颗粒粉尘,如表1所示。
其含有钾、铅和氯,但含铁量较低,因此对这类固废要进 表1 转炉粉尘及污泥的主要成分 单位/wt%
行外部处理,即与水泥混合固定并随即填埋。 成分 粗颗粒粉尘 细颗粒粉尘 污泥
高炉煤气清洗通常分2步:粗颗粒粉尘与出铁场粉尘 Total Fe 30~85 54~70 48~70
一道返回至烧结厂,细颗粒粉尘通过带有下游湿式静电 CaO 8~21 3~11 3~17
除尘器(ESP)的洗涤器系统分离。高炉污泥采用隔膜压 Zn 0.01~0.04 1.4~3.2 0.2~4.1
滤分离,由水力旋流器脱水后,一部分残渣在带式烧结机 Pb 0.01~0.04 0.2~1.0 0.04
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