芻議鋼鐵冶煉綜合利用含鐵廢料的有效對策

陳偉 李海濤 宋殿飛

摘要：鋼鐵冶煉過程中產(chǎn)生的含鐵廢料具有顯著地利用價(jià)值，合理利用含鐵廢料，除了使含鐵資源的實(shí)際利用率明顯提升，還能讓企業(yè)強(qiáng)化成本把控。此外，通過收集含鐵廢料并控制排放，也可改善周邊環(huán)境的污染問題，鞏固鋼鐵企業(yè)與城市生態(tài)體系共生的環(huán)境基礎(chǔ)。本文重點(diǎn)從鋼鐵冶煉的角度，分析含鐵廢料的綜合利用對策，為鋼鐵冶煉行業(yè)的經(jīng)濟(jì)體系構(gòu)建，提出合理化建議。

關(guān)鍵詞：鋼鐵冶煉;含鐵廢料;綜合利用;有效對策

鋼鐵是現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位，依照當(dāng)前鋼鐵材料的實(shí)際需求分析，在未來經(jīng)濟(jì)環(huán)境之下，鋼鐵材料的市場將會(huì)逐步拓寬，與之相關(guān)的鋼鐵原料緊缺問題值得關(guān)注。鋼鐵冶煉企業(yè)擁較為廣闊的市場，但是鋼鐵原料嚴(yán)重依賴進(jìn)口限制了企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，應(yīng)該注重資源量緊缺的問題，將含鐵廢料合理的運(yùn)用起來。

一、鋼鐵冶煉中含鐵廢料的種類及特性

從鋼鐵冶煉工藝水平上分析，由于技術(shù)難度和工序的復(fù)雜性，含鐵廢料的應(yīng)用在經(jīng)濟(jì)效益方面無法長效提升，但是隨著生態(tài)理念的融入，含鐵廢料的運(yùn)用逐漸受到人們的關(guān)注。為了更好的提升相關(guān)資源的實(shí)際利用率，控制環(huán)境污染，需要將新工藝合理的融入至鋼鐵冶煉中，使得可持續(xù)發(fā)展理念擁有理想的平臺與支撐。為保證綜合利用的成效更加的明顯，應(yīng)該將含鐵廢料的種類和特性加以判斷。

（一）煉鋼污泥

煉鋼污泥是冶煉過程產(chǎn)生的煙氣，借助濕法除塵回收的副產(chǎn)物。由于冶煉過程產(chǎn)生的煙氣含有豐富的金屬粉塵，所以煉鋼污泥的鐵品位也較高，同時(shí)含有一定量的氧化鈣。加之濕法除塵的技術(shù)特性，污泥含水量高，有害元素含量較低，因此煉鋼污泥有著較為理想的利用價(jià)值。燒結(jié)工序中運(yùn)用到的煉鋼污泥，是依照污泥特性和設(shè)備特點(diǎn)，將濃度為20%的泥漿作為混合料進(jìn)行配比。煉鋼污泥在燒結(jié)工藝中的合理運(yùn)用，能保證價(jià)格低廉的鐵料充分使用，還能適當(dāng)?shù)慕档腿剂舷模纱吮ＷC工藝經(jīng)濟(jì)性的達(dá)成。

（二）鋼渣

鋼渣也是非常重要的副產(chǎn)物，一般具有鐵品位低和粒度粗等特征。在具體利用鋼渣的時(shí)候，應(yīng)該充分考慮鋼渣的鐵品位、粒度、氧化鈣及氧化鎂含量等指標(biāo)。其中粒度細(xì)，氧化鈣及氧化鎂含量高的鋼渣粉，可以作為燒結(jié)礦的配料。而粒度粗，經(jīng)過磁選鐵品位高的鋼渣粒，可以作為轉(zhuǎn)爐的冷料。整個(gè)過程應(yīng)該采取科學(xué)的處理方法，才可保證鋼渣回收利用工作符合工藝經(jīng)濟(jì)化目標(biāo)。

（三）除塵灰

除塵灰根據(jù)回收工藝的不同可以劃分為重力除塵灰、電除塵灰和布袋除塵灰等類型。但從材料特性分析，除塵灰都有含鐵品位偏低，粒度偏細(xì)的特點(diǎn)，又因?yàn)橛H水性并不理想，不易和其他的物料相互混合到一起，加之部分除塵灰有害元素、殘余元素含量較高，在使用中受到限制。

（四）氧化渣

氧化渣主要是軋鋼工序以及煉鋼連鑄工序金屬表面形成的氧化脫落物，成分基本為鐵氧化物，氧化渣的鐵品位較高達(dá)到72-90%。在燒結(jié)過程中，氧化渣中的三氧化二鐵易于和氧化鈣等發(fā)生固相反應(yīng)、液相形成和結(jié)晶過程等，目前氧化渣大量應(yīng)用于燒結(jié)生產(chǎn)。此外，氧化渣中的氧化亞鐵能提高轉(zhuǎn)爐石灰的熔化速度，將氧化渣制成助熔化渣劑，在轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)過程中應(yīng)用具有較高潛力。

二、鋼鐵冶煉中綜合利用含鐵廢料的有效對策

（一）含鐵廢料應(yīng)當(dāng)“因材施用”

鋼鐵冶煉中含鐵廢料的種類及特性各不相同，在鐵品位、粒度、水分、有害元素含量等物化性能指標(biāo)方面有較大差別，因此在綜合利用含鐵廢料時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)其物化性能指標(biāo)“因材施用”。比如有害元素較高的部分除塵灰，長時(shí)間使用會(huì)增加高爐負(fù)荷，此時(shí)外賣就成為一項(xiàng)更好的選擇。再比如鋼渣的含鐵品位偏低，磁選、篩分后，品位高、粒度細(xì)的鋼渣粉可以用于燒結(jié)配料，而粒度大的鋼渣粒則可以用來作為轉(zhuǎn)爐冷料。

（二）重視混勻堆料技術(shù)的運(yùn)用

含鐵廢料最主要的用途是作為燒結(jié)配料，為保證加入含鐵廢料后混合料成分穩(wěn)定，強(qiáng)化混勻堆料技術(shù)意義重大?？梢酝ㄟ^適當(dāng)提高混勻堆料層數(shù)的操作方案，提高堆取料機(jī)速度，合理的控制上料量，使得料堆斷面更加的均勻，借助定時(shí)取樣送檢工作，讓加入含鐵廢料后混合料成分以及物化性能變化情況得以掌控，以免含鐵廢料成分波動(dòng)直接影響到冶煉生產(chǎn)。重視混勻堆料技術(shù)的運(yùn)用，可以與節(jié)能減排的目標(biāo)逐步契合，有助于降低生產(chǎn)成本。

（三）優(yōu)化含鐵廢料配礦結(jié)構(gòu)

含鐵廢料在燒結(jié)配料中的實(shí)際利用成效，需要搭配科學(xué)的配礦結(jié)構(gòu)才能進(jìn)一步凸顯。對含鐵廢料配礦結(jié)構(gòu)逐步優(yōu)化，也是鋼鐵冶煉中綜合利用含鐵廢料的重要手段之一。對礦石的物化指標(biāo)分析，了解礦石的燒結(jié)和冶金性能，由此完善對含鐵廢料的科學(xué)搭配，滿足高爐負(fù)荷以及燒結(jié)成分的實(shí)際需求，可以適當(dāng)?shù)慕档统杀荆_保含鐵廢料配礦結(jié)構(gòu)能夠真正的實(shí)現(xiàn)優(yōu)化與完善。

三、結(jié)語

隨著綠色工廠理念的逐步深入，建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型企業(yè)是每一家鋼鐵企業(yè)的目標(biāo)，這就使得綜合利用含鐵廢料越來越受到每一家鋼鐵企業(yè)的重視。在本文中，論述鋼鐵冶煉綜合利用含鐵廢料的具體措施，需要先明確含鐵廢料的實(shí)際種類和基本特性，在詳細(xì)概括多種廢料的實(shí)際利用價(jià)值后，為含鐵廢料的回收利用提供有效的參考意見。

參考文獻(xiàn)

[1]傅菊英，姜濤，朱德慶.燒結(jié)球團(tuán)學(xué)[M].長沙：中南工業(yè)大學(xué)出版社，1996.

[2]黃希祜主編.鋼鐵冶金原理（第4版）[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2013.

[3]龍紅明，袁曉麗，劉自民.鐵礦粉燒結(jié)原理與工藝[M].北京：冶金工業(yè)出版社，2010.

（江蘇省常州市常州東方特鋼有限公司?江蘇?常州?213151）