鉻渣燒結(jié)煉鐵的應(yīng)用研究

牛健

河北鋼鐵集團(tuán)宣鋼公司 河北張家口 075100

在生產(chǎn)鉻鹽以及金屬鉻的過(guò)程當(dāng)中會(huì)排出具體的含鉻廢渣，其可以稱之為鉻渣，在這其中含有有害成分，即1%-2%的鉻酸鈣（主要可以癌物）以及0.5%-1%的相關(guān)水溶性六價(jià)鉻（屬于劇毒物），這兩種物質(zhì)會(huì)造成消化道、皮膚、呼吸道以及鼻黏膜的嚴(yán)重?fù)p害，甚至?xí)斐善つw癌、肺癌以及咽喉癌等疾病，是非常危險(xiǎn)的一種固體廢物。

1 具體的現(xiàn)狀分析

燒結(jié)指的是對(duì)粉狀物料（比如粉礦以及精礦）在高溫的狀態(tài)下加熱，在不完全熔化的狀態(tài)下出現(xiàn)燒結(jié)成塊的情況?？梢园堰@種產(chǎn)品叫做燒結(jié)礦（塊），這種產(chǎn)品的外形大多屬于不規(guī)則的孔狀。高爐在煉鐵的過(guò)程中，為了保障爐內(nèi)的料柱具備良好的透氣性，一定要保障爐料的粒徑比較的大以及均勻化，粉末比較少，機(jī)械的強(qiáng)度要比較高（包含冷強(qiáng)度以及熱強(qiáng)度等），軟熔性能要比較良好，這樣可以使得煉鐵焦比降低，爐料的含鐵品位要比較高，雜質(zhì)比較少，具備比較良好的自熔性造渣性能以及比較良好的還原性能。在冶金生產(chǎn)當(dāng)中對(duì)燒結(jié)方法的運(yùn)用，在早期是為了完成礦山、化工廠以及冶金當(dāng)中的具體廢棄物（比如：高爐爐塵、富礦粉、軋鋼鐵皮、硫酸渣以及爐渣等）處理，這樣后續(xù)可以完成很好的回收以及利用。鋼鐵廠內(nèi)存在的含鐵煙塵、鐵廢料、渣以及塵泥等具體綜合利用，都可以使用燒結(jié)來(lái)完成，對(duì)其中的含鐵金屬以及CaO進(jìn)行很好的回收。關(guān)于紅礬鈉在生產(chǎn)的過(guò)程中，每生產(chǎn)1t的紅礬鈉都會(huì)出現(xiàn)2-4t的鉻渣。在鉻渣當(dāng)中含有相應(yīng)的六價(jià)鉻，這種物質(zhì)具備較大的毒性，對(duì)生態(tài)環(huán)境以及人體的健康造成比較嚴(yán)重的危害。目前，鉻渣污染已經(jīng)成為了一種非常嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題，對(duì)鉻鹽工業(yè)的持續(xù)發(fā)展造成了非常嚴(yán)重的影響[1]。

2 具體的應(yīng)用

2.1 關(guān)于鉻渣專用上料線的具體建設(shè)

在配燒使用的過(guò)程當(dāng)中一定要遵守這幾個(gè)方面：不貯存、不落地，不揚(yáng)塵以及不水沖等。因此，對(duì)燒結(jié)進(jìn)行配燒利用鉻渣的過(guò)程中，一定要對(duì)鉻渣專用的上料線進(jìn)行建設(shè)。新建1個(gè)相應(yīng)的污水池，把水封槽污水在新建的污水池當(dāng)中進(jìn)行匯集，然后把其送入到具體的機(jī)頭以及機(jī)尾除塵系統(tǒng)污泥制漿池當(dāng)中進(jìn)行混料用，這樣既可以節(jié)約水資源，又對(duì)污水進(jìn)行了處理[2]。

2.2 具體的燒結(jié)

關(guān)于燒結(jié)工藝的具體流程，從原燃料進(jìn)入輸送系統(tǒng)開(kāi)始，一直到制成成品燒結(jié)礦，可以出廠為止。相應(yīng)的工藝流程：混勻含鐵原料（包含鐵精礦以及富礦粉等）與燃料（包含煤粉以及碎焦）以及鉻渣等，由配料進(jìn)行混合之后，由皮帶機(jī)進(jìn)行傳送，送至相應(yīng)的燒結(jié)機(jī)。燒結(jié)利用的是具體的輔底料工藝，需要把底料進(jìn)行均勻的布置，放置在燒結(jié)機(jī)臺(tái)的車上，然后把混合料均勻化的布置在底料上面。關(guān)于燒結(jié)機(jī)的布料利用的是具體的厚料層。機(jī)上的混合料利用高爐煤氣進(jìn)行點(diǎn)火之后，利用燒結(jié)抽風(fēng)機(jī)的負(fù)壓完成抽風(fēng)燒結(jié)。燒成之后的燒結(jié)礦，需要進(jìn)行冷卻，然后再進(jìn)行破碎、篩分以及篩上的制作方式，使得燒結(jié)礦的產(chǎn)品更加的合格。篩下的一些粉礦需要返回到配料室進(jìn)行再次的利用。如果工藝當(dāng)中白云石為鉻渣，那么就需要使用不同的燒結(jié)方式，其他的工藝以及設(shè)備不需要改變[3]。

2.3 具體的煉鐵

鋼鐵廠內(nèi)各種各樣的含鐵廢料、塵泥、含鐵煙塵以及渣等的具體利用，都可以利用燒結(jié)的方式來(lái)完成，這樣就可以對(duì)其中的含鐵金屬以及CaO進(jìn)行回收。關(guān)于鉻渣等含鈣比較高的相關(guān)化工渣在回用的過(guò)程中，也可以使得燒結(jié)礦的具體強(qiáng)度以及還原性能得到提高，物耗得到降低。鉻渣在燒結(jié)的過(guò)程當(dāng)中，相應(yīng)的還原解毒是通過(guò)燒結(jié)過(guò)程當(dāng)中的C以及CO在具體的高溫之下實(shí)施的還原性，可以把Cr6+還原成相應(yīng)的Cr3+，這樣就可以具備解毒的目的；燒結(jié)礦當(dāng)中存在的CaO，MgO以及FeO等，會(huì)和Cr2O3發(fā)生具體的反應(yīng)，因此在燒結(jié)礦（塊）當(dāng)中存在鉻為鉻、鐵礦鉻尖晶石（MgO·Cr2O3）以及鉻酸鈣等。在高爐冶煉的具體過(guò)程當(dāng)中，Cr3+可以還原成相應(yīng)的金屬鉻。通過(guò)這些具體的反應(yīng)，鉻渣當(dāng)中的相關(guān)Cr6+基本上會(huì)被還原為相應(yīng)的Cr2O3或者金屬鉻，最終可以具備解毒目的。與此同時(shí)，鉻渣當(dāng)中存在的鐵以及部分金屬鉻進(jìn)入到生鐵當(dāng)中，而其他的組分會(huì)進(jìn)入到相應(yīng)的高爐渣，這樣就可以為水泥廠提供使用，最終實(shí)現(xiàn)資源化[2]。

2.4 個(gè)體防護(hù)

為了防止在鉻渣處理的過(guò)程當(dāng)中對(duì)工人造成傷害，加強(qiáng)個(gè)體防護(hù)是非常重要的。具體的措施：可以為工人配備比較完善化的工作服、護(hù)目鏡、防塵毒口罩、披肩以及高幫皮鞋等。需要配備專用的洗衣機(jī)對(duì)鉻渣工人的相關(guān)工作服進(jìn)行專項(xiàng)清洗。另外需要配備相應(yīng)的硫代硫酸鈉溶液，如果發(fā)生鉻渣塵劃破皮膚或者侵入眼睛的情況，要及時(shí)的使用此溶液進(jìn)行沖洗[3]。

2.5 關(guān)于污染防治的具體措施

第一，關(guān)于運(yùn)輸以及裝卸過(guò)程的具體防污染措施。選擇具備運(yùn)送危險(xiǎn)貨物資質(zhì)的部門實(shí)施鉻渣的具體運(yùn)輸，嚴(yán)密的實(shí)施遮蓋，不可以出現(xiàn)任何的遺漏。遇到糟糕天氣要停止運(yùn)輸。裝卸作業(yè)結(jié)束時(shí)，需要佩戴口罩打掃現(xiàn)場(chǎng)，關(guān)于清理收集的具體鉻渣，需要返回到相應(yīng)的燒結(jié)配料料槽。第二，對(duì)燒結(jié)與煉鐵各工序設(shè)備以及除塵設(shè)施等進(jìn)行整體的排查整改，確保生產(chǎn)的穩(wěn)定性以及除塵設(shè)施的高效運(yùn)行。第三，環(huán)境監(jiān)測(cè)。具體的監(jiān)測(cè)因子，針對(duì)可能出現(xiàn)的污染實(shí)施比較良好的監(jiān)測(cè)；具體的監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，料槽（指的是鉻渣卸料點(diǎn)）周圍大致3m、5m以及10m的地方各放置4個(gè)無(wú)組織的具體粉塵監(jiān)測(cè)點(diǎn)；對(duì)全部的除塵器的排放口實(shí)施全面監(jiān)測(cè)；完成高爐水渣淬水的具體監(jiān)測(cè)[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，用鉻渣燒結(jié)煉鐵具有一定的污染性，在具體應(yīng)用中應(yīng)該結(jié)合國(guó)家相關(guān)規(guī)定，秉持可持續(xù)發(fā)展理念，做好生產(chǎn)過(guò)程中的污染控制，消除鉻渣污染、實(shí)施鉻渣綜合利用，從而推動(dòng)我國(guó)燒結(jié)煉鐵產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。