關(guān)于轉(zhuǎn)爐除塵水處理效果影響因素的研究

摘要：在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快的今天，對于環(huán)境保護(hù)的關(guān)注力度逐漸加大，尤其是水資源的保護(hù)與處理已經(jīng)成為社會所關(guān)注的焦點(diǎn)。同時(shí)，在工業(yè)領(lǐng)域，轉(zhuǎn)爐除塵水能否得到有效處理無疑是提升水質(zhì)的關(guān)鍵。因此，本文將對轉(zhuǎn)爐除塵水處理效果影響因素進(jìn)行研究，以供參考。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)爐;除塵水;處理效果;影響因素

引言

對于轉(zhuǎn)爐除塵水而言，其需要與煙氣進(jìn)行更為直接的接觸，所以在此環(huán)節(jié)中，除了有物質(zhì)間的傳遞外，還伴隨有熱量的傳遞。因此，煙塵會吸納到除塵水當(dāng)中，所以導(dǎo)致大量的懸浮物在除塵水中生成，有研究發(fā)現(xiàn)，除塵水中的懸浮物最高可達(dá)20000mg /L。此外，由于煙氣的溫度較高，甚至可以達(dá)到1600℃，所以當(dāng)煙塵與水發(fā)生接觸后，除塵水的溫度也會因此上升，并且上升溫度可至少為70℃。所以，鑒于除塵水中懸浮物較多，且溫度較高，所以需要對轉(zhuǎn)爐除塵水予以有效處理。

一、轉(zhuǎn)爐除塵水特點(diǎn)

轉(zhuǎn)爐除塵水直接接觸煙氣，所以會因此導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐除塵水的基本特性發(fā)生變化，具體為：（1）在煙氣中，存在大量的煙塵，所以在除塵水的作用下，會導(dǎo)致煙塵與除塵水發(fā)生吸附作用，導(dǎo)致大量的懸浮物出現(xiàn)在除塵水中？（2）煙氣的溫度較高，當(dāng)其與除塵水接觸后，除塵水的溫度會因此出現(xiàn)顯著提升。（3）在煙氣之中，存在大量的氧化鈣分子，如其與水發(fā)生反應(yīng)，則會導(dǎo)致一定量的氫氧化鈣生成，致使除塵水變得更加堿性，同時(shí)也會提高回水的硬度。（4）對于轉(zhuǎn)爐煉鋼工藝來說，其作為一種間歇性生產(chǎn)，每爐鋼的冶煉周期約為40分鐘左右。另外，鑒于所冶煉的鋼種不同，導(dǎo)致煙氣中的成分也有所區(qū)別。所以，鑒于轉(zhuǎn)爐除塵水中的水質(zhì)成分有著較大區(qū)別，同時(shí)冶煉方式或者條件也千差萬別，所以導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐除塵水的實(shí)際特點(diǎn)很難把握，但是高硬度、高溫、高PH值等是其基本特征，所以也要以此為重點(diǎn)對轉(zhuǎn)爐除塵水予以更為有效的處理，以免因處理不當(dāng)而導(dǎo)致其它設(shè)備出現(xiàn)故障，影響冶煉工作的順利開展。

二、轉(zhuǎn)爐除塵水的處理工藝分析

1、鈣硬度的控制

通常來講，在轉(zhuǎn)爐中，其中的濁環(huán)系統(tǒng)的PH值較高，所以在實(shí)際生產(chǎn)過程中，會有大量的氧化鈣顆粒流入到此系統(tǒng)中，一旦未對此問題予以關(guān)注，或者沒有及時(shí)處理此類問題，則系統(tǒng)中的碳酸鹽硬度會因此不斷提高，致使垢類物質(zhì)大量出現(xiàn)，容易因此堵塞管道以及喉口位置，同時(shí)也會影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行。一般來說，為了將系統(tǒng)中的鈣除掉，可向其中加入碳酸鈉，并發(fā)生以下反應(yīng)，即：水與氧化鈣反應(yīng)生產(chǎn)氫氧化鈉，隨后又與碳酸鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，之后二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水。由此反應(yīng)可以看出，將氫氧化鈣與碳酸鈉投入到系統(tǒng)后，經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)而得到碳酸鈣，在將鈣離子去除后，便使得碳酸鈉就此形成。因此，在相對理想的情況下，在系統(tǒng)中投入一定量的碳酸鈉，便可對系統(tǒng)中的硬度予以有效控制。除此之外，由于系統(tǒng)存在泄露以及防污方面的情況和要求，則有必要根據(jù)情況隨時(shí)做好添加碳酸鈉的準(zhǔn)備，保證系統(tǒng)中的碳酸離子濃度滿足相關(guān)要求，有助于更有效的控制系統(tǒng)中的硬度。

2、懸浮物的有效控制與分析

為了更有效的控制系統(tǒng)中的懸浮物，可將相應(yīng)的絮凝劑加入到沉淀池中，或者向系統(tǒng)中加入混凝劑，以起到控制懸浮物的目的。通常來講，可將PAM加入到系統(tǒng)中，利用長鏈高分子的吸附能力，將水中的懸浮顆粒聚集起來，提高懸浮物的密度，以確保懸浮物可以因此沉淀到池底部，起到有效控制懸浮物的目的。

三、系統(tǒng)運(yùn)行過程中的影響因素分析

1、針對于生產(chǎn)工藝方面的因素分析

從除塵原理上來講，轉(zhuǎn)爐除塵水需要與煙氣發(fā)生直接接觸，由于煙塵中的組成成分比較復(fù)雜，所以轉(zhuǎn)爐除塵水的各方面特性也會有所不同。此外，在實(shí)際吹氧煉鋼過程中，粉料在造渣劑石灰中的占比較大，所以在錘煉時(shí)，石灰顆粒也會更加容易吸入到煙氣之中，從而導(dǎo)致水中的氧化鈣含量顯著增加，進(jìn)而使水中的硬度與PH值出現(xiàn)上升，容易使系統(tǒng)中的結(jié)垢趨勢變得更為顯著。鑒于此，為了最大限度的降低石灰中粉塵的含量，最好的辦法無疑是將粉灰量從石灰當(dāng)中完整的去除，以免對水質(zhì)造成進(jìn)一步的負(fù)面作用。除此之外，在吹氧過程中，吹氧強(qiáng)度與吹氧時(shí)間同樣對水中粉塵量有所聯(lián)系，從而影響除塵水的水質(zhì)。因此，在此種情況下，需要提高除塵水水質(zhì)的監(jiān)測頻率，根據(jù)實(shí)際監(jiān)測結(jié)果來制定出更有針對性的水質(zhì)處理工藝，以便進(jìn)一步的提高轉(zhuǎn)爐除塵水的處理效果，保持除塵水水質(zhì)的穩(wěn)定性。

2、針對于管理中的影響因素

在煉鋼過程中，轉(zhuǎn)爐除塵水的水質(zhì)對于系統(tǒng)本身的可靠性、穩(wěn)定性等方面有著極為緊密的聯(lián)系，所以為了保證整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量，則需要對轉(zhuǎn)爐除塵水的水質(zhì)管理工作予以更加嚴(yán)格的關(guān)注，及時(shí)有效的完成除塵水的水質(zhì)監(jiān)測，并采取有針對性的措施去除水中的懸浮物，以減輕因PH值與硬度提高而帶來的負(fù)面影響。此外，如果除塵水中懸浮物顆粒直徑較大，則會容易導(dǎo)致碳酸鈣出現(xiàn)沉淀，并以鐵渣的形式排出到系統(tǒng)外部，同時(shí)，如果水中懸浮物顆粒較小，也可向除塵水中摻加絮凝劑，使水中懸浮物成為絮凝體，最終會以污垢的形式從系統(tǒng)中排放出去。另外，對于轉(zhuǎn)爐除塵水而言，其屬于高懸浮物、高硬度的水體，所以在處理轉(zhuǎn)爐除塵水過程中，對其中污泥量的處理難度也會因此有所提升。所以，為了更有效的完成轉(zhuǎn)爐除塵水的處理，需要對排渣周期予以更加科學(xué)的制定，同時(shí)也要注重排渣的頻率，以免出現(xiàn)排渣不及時(shí)的情況，防止出現(xiàn)有大量粗顆粒被帶入到沉淀池的現(xiàn)象，確保管道存在良好的通暢性。此外，在處理轉(zhuǎn)爐除塵水時(shí)，污泥的排放也要及時(shí)，以免污泥的沉降空間受到限制，導(dǎo)致懸浮物的去除效率因此下降，對提高轉(zhuǎn)爐除塵水的去除效率有著重要作用。總之，在處理轉(zhuǎn)爐除塵水過程中，需要對管理方面的因素予以關(guān)注，以此來進(jìn)一步提升轉(zhuǎn)爐除塵水整體處理效果，有助于提高轉(zhuǎn)爐除塵的質(zhì)量與效果。

3、水處理工藝方面影響因素

表1為堿度與OH^-、CO₃^2-、HCO₃^-之間的關(guān)系。

由于轉(zhuǎn)爐除塵水中的鈣硬度主要通過CO₃^2-去除，因此，P堿度不能等于0，即pH值要大于8.3。另外系統(tǒng)中需要一定比例的OH^-，以吸收煙氣中的CO₂，形成CO₃^2-，一方面提高煙氣熱值，另一方面形成的CO₃^2-可去除鈣硬度，因此堿度控制在2P>T的范圍，可較好地去除系統(tǒng)的硬度。另外要根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況，調(diào)整好系統(tǒng)堿度關(guān)系，防止出現(xiàn)系統(tǒng)硬度很低、懸浮物很高，或者懸浮物很低、硬度很高，兩者不能同時(shí)達(dá)標(biāo)的情況發(fā)生。

4結(jié)語

由此可見，在冶煉鋼鐵過程，轉(zhuǎn)爐除塵水的處理是當(dāng)中十分重要的環(huán)節(jié)，并且直接影響鋼鐵的冶煉質(zhì)量。其中，對于轉(zhuǎn)爐除塵水的處理來說，其屬于一個(gè)相對復(fù)雜的系統(tǒng)，同時(shí)也是循環(huán)水中最為重要的系統(tǒng)。此外，在處理轉(zhuǎn)爐除塵水過程中，生產(chǎn)工藝、系統(tǒng)管理以及水處理工藝對于轉(zhuǎn)爐除塵水的處理效果有著極為密切的聯(lián)系，所以為了進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)爐除塵水的處理質(zhì)量與效果，需要對當(dāng)中的影響因素予以重點(diǎn)考慮和分析，根據(jù)煙塵的實(shí)際特點(diǎn)來制定出更具針對性的轉(zhuǎn)爐除塵水的處理方法，對進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)爐除塵水的處理質(zhì)量有著更為重要的意義。

參考文獻(xiàn)

[1]王麗娟.自動濺渣在萊鋼大型煉鋼4#轉(zhuǎn)爐中的研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 自動化應(yīng)用. 2017（02）

[2]陳濱.轉(zhuǎn)爐干法電除塵灰氣力輸灰技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用[J]. 福建冶金. 2017（02）

[3]黃海，向時(shí)廣.60t轉(zhuǎn)爐爐底上漲原因分析及處理措施[J]. 江西建材. 2014（24）

[4]戴詩凡，吳偉，張曦東，王鵬.轉(zhuǎn)爐終點(diǎn)渣鋼間錳平衡狀況分析[J]. 中國冶金. 2017（01）

作者簡介：武常芳，女，碩士，工程師，研究方向：從事環(huán)保除塵設(shè)計(jì)。

（作者單位：西安西礦環(huán)?？萍加邢薰荆?/p>