党的十九大报告明确提出“必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,坚持节约资源和保护环境的基本国策”,同时指出要“加强固体废弃物和垃圾处置”。钢铁企业,作为固体废弃物产生大户保护生态环境重任在肩,加强钢渣固废资源综合利用迫在眉睫,永利宝钢技术服务有限公司(简称永利宝钢)作为国内最具持续竞争优势的冶金钢铁生产运营服务商,一直在深度思考产业发展,围绕未来中国循环经济大发展的契机,积极推进钢铁产业固废综合利用产业高质量可持续发展,推进钢铁行业生态文明建设。

钢渣是炼钢过程中的必然副产物,其产量为粗钢产量的15%~20%,在工业废渣中占据很大比重,同时也是一种很好的二次可利用资源。随着钢铁工业的持续发展,钢铁企业对于环境保护和降低成本越来越重视,钢渣的开发利用已成为我国钢铁工业循环经济的重要切入点,加强钢渣的综合利用是钢铁行业加强生态文明建设和促进行业产业升级的迫切要求。随着生态文明建设的持续推进,钢铁企业对环境保护和降低成本越发重视,炼钢生产过程中的钢渣也成为固废资源回收利用的重点对象之一,如何助推钢渣固废利用产业的高质量发展,已成为钢铁行业链条上亟需解决的难题。

钢渣返生产利用工艺及产品

近年来,宝钢的滚筒法渣处理工艺技术实现了热态渣一次处理短流程、钢和渣分离彻底、有效控制钢渣的颗粒级配及形貌、降低钢渣尾渣中游离氧化钙和游离氧化镁。滚筒渣在宝钢的推广,为钢渣尾渣的资源化综合利用提供了便利。永利宝钢目前的钢渣二次处理工艺是众多先进工艺的集成,在对钢渣原料进行破碎、筛分、磁选等众多工序中,针对不同渣型,围绕节能环保、降低成本、环保维持而进行技术攻关、技术研发的工艺总和,并在国内首创选择性磨破加干磁选提铁技术,对含铁原料进行再加工,实现钢渣分选加工生产工艺的“四化”——环保化、产品化、集约化和高效化。


地渣二次加工生产工艺。地渣是一个广义概念,是转炉地渣、电炉渣、铁水渣、铸余渣等的统称,经过破碎、切割、筛分、磁选处理后,根据尺寸规格的不同或输送至金属提纯环节进行再次处理;或作为转炉冶金辅料定时运至炼钢区域循环使用;或作为水泥原料、混凝土集料、冶金辅料或钢渣微粉原料定时运至各用户。

其中铁渣尾渣中含有S、P等有害元素,且前道工序采用湿法加工。为使回收的渣钢、渣铁分类使用,实现渣钢、渣铁使用效益最大化,钢渣、铁渣从源头分类堆存,铁渣、钢渣分时段上生产线加工,最终实现钢渣、铁渣的尾渣分类储存,渣钢、渣铁分类储存,分类返生产及社会化。因含铁资源中的铁水预处理渣是含S、P等有害元素的铁水渣,故采取单独工艺线来加工电炉渣、其他渣及含铁资源渣。

滚筒渣二次加工生产工艺。滚筒渣由自卸车运至滚筒渣预处理厂房后进行几道破碎、筛分、磁选,并根据结果决定去向,或是经筒仓储存后用作冶金辅料、路基材料;或是由胶带机送至制砂间进行钢渣标准砂制作;或是由胶带机送至金属提纯生产线原料仓,生产钢渣微粉原料、水泥原料。

金属提纯生产工艺。地渣加工生产、滚筒渣加工生产收集的规定规格的渣钢进行干式细磨、脱水细磨后,进行二次筛分,一部分高纯渣钢返回炼钢进如循环利用,一部分进行渣铁分离,分离后铁粉作为压球线生产的主要原料或运至烧结厂回用和电炉回用,尾渣外销至水泥厂。

冶金辅料生产工艺。冶金辅料通过配比、混合,压块成型、筛选、养护,达到标准强度后,运送至炼钢进行循环利用。

钢渣返生产利用环保运营

钢渣返生产加工严格按照环评要求,采用新型环保工艺技术,实现“无扬尘污染、无生产废水排放、无工业固弃”的环保运营目标。

全封闭钢结构厂房,生产线实施全流程封闭化作业,生产线物料之间的转运采用封闭的胶带机通廊形式,大块料进封闭料槽,粉料进料仓或成品库。振动筛、破碎机、棒磨机、球磨机、烘干机等产生噪音的设备封闭在车间内,并采取隔振、减振措施。厂房内料堆扬尘处采用雾化喷淋抑尘设施、根据要求设置不同规格的挡墙。同时,充分考虑个例,如考虑到滚筒渣为含水的热渣,易产生大量蒸汽,厂房设置厂房通风,采用机械排风自然进风的通风形式,侧墙上设置轴流风机排风。

全方位除尘系统,除尘集约布置,集中除尘和点式除尘结合,生产线胶带机落料点设有点式消尘器,收集的粉尘直接落回胶带机。棒磨机、球磨机、圆筒烘干机分别设有集中除尘,满足排放要求。成品库设有喷雾降尘设施,成品装料设有固定点除尘设施。所有除尘工艺设备均成套提供仪控设备,主要包括料位计、压力变送器、电接点压力表、温度检测、风机振动等。

两套循环水系统同时运行,净循环水系统、浊循环水系统,皆由EMS、PLC系统实行自动化控制。生活消防水总管、串接水补水管、工业水补水管流量检测,检测信号送PLC控制系统进行计量、监控;循环水池、雨水收集池、工业水循环水池、洗车台循环水池液位检测,检测信号送PLC控制系统进行联锁监控。

全方位除尘系统,钢渣加工生产线包括滚筒渣生产线、地渣生产线和金属提纯生产线。在生产过程中,切割、上料、烘干、装料等生产工艺均会产生扬尘,为捕集上述这些扬尘点产生的粉尘,满足环保要求,分别设置除尘系统,或净化后经风机、排气筒排入大气,或收集除尘灰返回生产利用,确保项目建设和生产不造成二次污染。

永利宝钢是国内最早专注于冶金渣加工处理与综合利用的公司,近30年来一直在探索钢铁冶炼过程中产生废弃渣的处理、回收再利用,经过几十年的不懈努力、持续探索,摸索出一套行之有效的独特生产工艺,其中核心的工艺技术已经达到国际先进水平,但是从未止步,一直在努力探索钢渣固废利用的绿色高质量发展,不断提高自身的技术水平,为国家的固废处置事业和生态环保建设添砖加瓦。 (永利宝钢 王芸芸 李春光)