虎荣波 李 江
（红河钢铁有限公司烧结厂 云南蒙自 661100）
摘要：在烧结生产过程中配加二次资源，对降低烧结矿耗、缓解用矿资源紧张、减轻环境负荷起着十分重要的作用。同时，二次资源的综合加工利用，对带动周边就业带来良好的社会效益。红钢烧结厂历来十分重视全系统内二次资源的回收利用，结合烧结工艺流程现状特点，从管理、技术采取多种有效措施，积极开展二次资源使用。
关键词：二次资源 氧化渣 除尘灰 污泥
1 前言
在钢铁生产过程中会产生很多冶金副产品, 如:氧化渣 、钢渣 、炼钢污泥 、烧结除尘灰 、高炉除尘灰等, 因其中含有铁 、碳 、CaO 、MgO 等可利用的成分, 我们将其统称为二次资源[1]。在这些二次资源中，如氧化渣铁品位较高，成分稳定；烧结除尘灰、高炉除尘灰，不同的设备铁品位不一样，其中部分除尘灰中含有较高的固定碳；炼钢污泥，铁品位稳定，粒度较细，含水高，粘性强。这些二次资源中均不同程度含有可利用的元素，如何有效利用这些二次资源，降低生产成本，减少环境污染。这些二次资源集中于烧结厂进行处理，通过不断的摸索实践，取得了良好的经济和社会效益。
2 二次资源使用实践
2.1 氧化渣的配加使用
目前红钢氧化渣月生产量在1000~3000吨左右，氧化渣铁品位较高，在烧结过程中消化放热，理论上配入部分对提高烧结矿全铁和降低固体燃耗起到一定的作用。但氧化渣在拉运过程中常混有钢筋条、铁块、砖头等其它杂物，这些杂物在使用过程中若不及时发现可能会造成运输胶带机划伤，堵漏斗造成设备事故。
表1： 氧化渣部分化学元素分析（%）
|
品名 |
Tfe |
Sio2 |
CaO |
MgO |
S |
P |
|
氧化渣 |
72.54 |
0.59 |
0.22 |
0.40 |
0.012 |
0.042 |
从表1可看出，氧化渣含铁品位高，硅元素和有害元素低，合理配加可提高料堆铁含量。红钢烧结对内部产生的一部分氧化渣作为一个单一的矿种参与到混匀矿造堆使用，配比控制在1%~2%之间，另一部分氧化渣用于压块供炼钢使用。烧结厂根据回收氧化渣的特点，制定了相关管理规定，使用前或拉运中加强监督管理，及时清理氧化渣的中杂物，避免对烧结运输设备造成伤害。通过近几年的实践，氧化渣基本全部在内部消化。
2.2 烧结除尘灰的使用
烧结除尘灰主要含有TFe、CaO、MgO、C等可利用成分，如机头电除尘器的除尘灰主要含TFe、C,机尾电除尘器的除尘灰主要TFe，还有成品、配料等除尘器成分TFe、CaO、MgO等。
表2： 烧结除尘灰部分化学元素分析（%）
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品名 |
Tfe |
Sio2 |
CaO |
MgO |
S |
P |
|
机头除尘灰 |
48.61 |
5.44 |
7.88 |
1.36 |
0.388 |
0.029 |
目前烧结机尾、配料除尘器收集的除尘灰通过压力管道输送至配料室，参与配料使用。机头部分输送至配料室参与配料使用，大部分机头除尘灰对外销售，2019年全年外卖机头除尘灰500吨左右。
表3： 烧结部分除尘灰配料比例（%）
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品名 |
铁料 |
燃料 |
石灰石 |
白云石 |
生石灰 |
机头灰 |
合计 |
|
机头除尘灰 |
75.50 |
5.00 |
6.00 |
7.50 |
4.00 |
2.00 |
100 |
烧结机头灰的在烧结配料工序固定循环使用，极大降低了粉尘造成的环境压力。
2.3 炼钢污泥的使用
炼钢污泥主要是转炉炼钢在冶炼过程产生的一种灰尘，经水处理后形成的产物，目前炼钢污泥一部分直接拉运至烧结一次混合机旁污泥池，通入蒸汽及加水后直接送入一次混合机。
表4： 炼钢污泥部分化学元素分析（%）
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品名 |
Tfe |
Sio2 |
CaO |
MgO |
S |
P |
|
炼钢污泥 |
53.75 |
4.89 |
10.88 |
2.89 |
0.123 |
0.048 |
2019年烧结厂通过污泥池共使用炼钢污泥55959吨（按理论计算），改善混匀效果的同时，也降低了部分生产水消耗。
另一部分用于压块供炼钢使用，前几年没有污泥压块工艺的时候，部分使用不完的污泥拉运至料层晾晒，晒干后经筛分破碎后参与混匀矿造堆使用，配比控制在1%~2%之间。
2.4 高炉除尘灰的使用
高炉除尘灰作为含铁粉尘经除尘器回收后统一堆存在烧结综合料场。混匀造堆过程中作为外配资源与返矿一起平衡使用。高炉除尘灰的使用一方面是利用含铁原料，另一方面处理工业废弃物降低粉尘污染。
2.5 其它二次资源
主要包括回收铁精粉、炼钢粗颗粒等，该类二次资源作为下道工序回收在烧结过程使用，平衡和降低下道工序铁料消耗。
3 使用情况
3.1 氧化渣的使用
表5： 氧化渣对料堆全铁测算的影响
|
品名 |
配比（%） |
全铁（%） |
矿耗（kg/t） |
|
氧化渣 |
↑1.00 |
↑0.03 |
↓7.00 |
从表5可看出，以当前用矿结构为测算基准，氧化渣配比每上升1.00%，影响全铁上升0.03%，新铁料消耗下降7.00kg/t。2019年全年共使用氧化渣 14311.00吨，降低了烧结新铁料消耗平衡了轧钢厂钢坯消耗。除此之外，氧化渣在烧结过程中消化放热，理论上配入部分对提高烧结矿全铁和降低固体燃耗起到一定的作用。
3.2 近年二次资源的使用统计
表6： 烧结厂近3年部分二次资源使用量(t)
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品种 |
2017年 |
2018年 |
2019年 |
|
氧化渣 |
14414.00 |
15292.00 |
14311.00 |
|
粗颗粒 |
5498.00 |
3104.00 |
31.00 |
|
高炉除尘灰 |
14888.00 |
16129.00 |
19285.00 |
|
炼钢污泥 |
51620.00 |
54360.00 |
55959.00 |
|
磁选铁粉 |
8453.00 |
12799.00 |
10514.00 |
|
合计 |
94864.00 |
101684.00 |
100100.00 |
从表5可看出，近年来二次资源在烧结过程配加使用量年均100000万吨左右，充分利用二次资源降低烧结铁料消耗，同时避免二次资源对环境的污染。
4 结语
4.1通过对二次资源的合理利用，提高资源利用率，变废为宝，不仅降低生产成本，还减少工艺废物的排放，减少对环境的污染，在取得经济效益的同时，也取得了良好的社会效益。
4.2 通过对二次资源的使用研究，完善了烧结工艺控制制度，提升了红钢烧结厂的工艺技术水平。
参考文献：
[1] 陈伍烈,唐银华,万文余.新(余)钢烧结厂对二次资源的综合利用[J].烧结球团,2007(06):50-53.
[2] 王悦详. 北京《烧结原理与工艺》.中国工人出版社，2006.8