headbanner

שימוש וסיווג אבק פלדה

תעשיית הברזל והפלדה היא תעשייה אופיינית עתירת משאבים. ייצור ברזל ופלדה צורך הרבה אנרגיה ומשאבים, ובמקביל מייצר הרבה פסולת מוצקה תעשייתית. אם לא ניתן לטפל בפסולת המוצקה כראוי, היא לא רק תביא ללחץ עצום על הסביבה האקולוגית האזורית, אלא גם תגרום לבזבוז עצום של משאבים.

20170703015357366

בשנים האחרונות, המדינה שלי הציגה שורה של מדיניות תעשייתית לתמיכה בפיתוח תעשיית המיחזור של משאבי פסולת מוצקים; יישובים שונים הציגו גם מדיניות קשורה לקידום שימור אנרגיה, הפחתת פליטות ושינוי ירוק בתעשיית הפלדה. הנפקת ויישום סדרה של מדיניות נלוות מספקות תמיכה במדיניות, כיוון טכני והנחיה כלכלית לפיתוח מקיף ולניצול משאבי פסולת מוצקים תעשייתיים בתעשיית הברזל והפלדה, מבהירים את כיוון הפיתוח של תעשיית ניצול המשאבים המקיף ומקדמים. ניצול מקיף של משאבי פסולת מוצקה בתעשיית הברזל והפלדה לכיוון התמחות, קנה מידה וערך גבוה.

נכון לעכשיו, תהליך התכת הפלדה השיג בעצם ייצור סטנדרטי. ביניהם מי הפסולת ממוחזרים ב -100%, גז הפליטה מגיע לתקן הפליטה הלאומי נמוך במיוחד, וניצול מקיף של פסולת מוצקה מתכת מברזל ומוצרי ברזל כמו ברזל ואבק פלדה ובוצה הפכו לסוגיה מרכזית המגבילה את פיתוח בר קיימא של מיחזור ירוק מברזל ופלדה. חיזוק חדשנות קונספט, חיזוק מחקר ופיתוח מדעי, יישום טרנספורמציות ירוקות וחיזוק ניהול פסולת מוצקה יכולים לשפר את השימוש המקיף של פסולת מוצקה בכל התהליך של תעשיית הברזל והפלדה ולקדם את ההרחבה הרציונלית של שרשרת תעשיית הברזל והפלדה. לקראת אפס פליטות. לכן, ליישום הרעיון של "פסולת מוצקה של ברזל ופלדה לא עוזב את המפעל" יש משמעות מעשית חזקה מאוד להתפתחות הירוקה של תעשיית הפלדה, לצמיחה אפסית של פסולת מוצקה ולחיסכון באנרגיה והפחתת פליטות. זוהי גם דרישה מובנית לפיתוח ירוק בר קיימא של תעשיית הפלדה. מאמר זה מציג בפירוט את הגורמים, הסיווג ושיטות ניצול המשאבים של אבק פלדה ובוצה.

ישנם סוגים רבים של אבק פלדה

ישנם סוגים רבים של פסולת מוצקה בתעשיית הברזל והפלדה, הכוללים בעיקר סיגים בתנור הפיצוץ, סיגים מפלדה, בוצה של אבק המכיל מתכת, גבס להתפצלות, אפר מתגזול וסיגים של סגסוגת ברזל. ביניהם, הכמות הגדולה ביותר של פסולת מוצקה היא התכת סיגים, ואחריה אבק ובוץ. בשנת 2019, תפוקת הפלדה הגולמית של המדינה שלי הייתה כ- 996 מיליון טון, ואבק הפלדה חושב בכ -10% מתפוקת הפלדה הגולמית לכ- 99.6 מיליון טון.

אבק ובוץ מפלדה מגיעים מבית המלאכה לייצור פלדה, בדרך כלל מתייחס לפסולת הנוצרת לאחר גז הפליטה בטמפרטורות גבוהות מופק על ידי מתקן פינוי האבק בתהליכי הייצור של עיבוד חומרי גלם, סינון, גלולה, ייצור ברזל, ייצור פלדה, ו קישורי עיבוד לאחר מכן, הפסולת הנוצרת בתהליך הניקוי וכו '. על פי ייצור האבק והבוץ, האבק והבוץ כוללים בעיקר את האבק והבוץ שנאסף על ידי אספן האבק במהלך תהליך ההובלה והסינתור (אבק סינטרי, בוץ) , והאבק והבוץ שנאספו במהלך תהליך הטיהור של גז תנור הנפח (אפר גז בתנור התנור, בוץ גז בתנור התנור)), אבק ובוצה שנאספו על ידי ממיר אבק גז לייצור פלדה (אבק ממיר או בוצה), אבק ובוצה שנאספים באמצעות חשמל תנור פלדה לייצור תנור פלדה (אבק או בוצה של תנור חשמלי), אבנית תחמוצת ברזל שהתקלפה במהלך גלגול פלדה, מי שפכים מתגלגלים בתהליך המיחזור, הסל חרטום שהתאושש במיכל המשקעים (בוצה משנית מגלגול פלדה), העיבוד שלאחר מכן של כדורי פלדה או פלדה והאבק והבוצה שהצטברו במהלך תהליך הניקוי וכו '.

ביניהם, פינוי אבק סביבתי כולל בעיקר פריקה על המיכל, נגזרות מסתובבות של מסוע החגורה, סינון מתחת למיכל, העמסה של חומרי גלם למאגרים, מיכלי איסוף וכו '. ריכוז האבק הוא 5 גרם/m3 ~ 8 גרם/ m3.

בוץ אבק חיתוך הוא בעיקר אפר האבק המיוצר בתהליך הסינתר, כולל אפר האבק מגז הפליטה של ​​ראש המכונה, אפר העפרות מזנב המכונה וכו 'התפוקה היא כ- 0.9 ק"ג/טון ברזל עד 15 ק"ג/טון. בַּרזֶל יְצִיקָה.

כמות אבק תנור הפיצוץ (אפר גז, בוץ גז, אפר להסרת אבק) המיוצרת היא כ -9 ק"ג/טון ברזל חזיר ~ 22 ק"ג/טון ברזל חזיר. כאשר חומרי הגלם מברזל מכילים חלק מסוים של מתכת אבץ, 95% עד 98% מתכת האבץ נכנסים לאבק ולבוץ בצורה של חומרים נדיפים, ותכולת האבץ של האבק והבוץ היא פי 20 עד 30 מזה של חמרי גלם.

התפוקה של אבק ממיר ובוץ היא כ -9 ק"ג/טון פלדה ל -15 ק"ג/טון פלדה. בשל תנאי הטמפרטורה הגבוהים של חלק מהפרוטאות והממיר, כאשר פלדת הגרוטאות מוחזרת לממיר לצורך התחדשות, מתכות כגון אבץ וברזל נכנסות לאבק ולבוץ, ותכולת הברזל באבק ובבוץ היא גָבוֹהַ.

תפוקת האבק של תנור חשמלי (EAF) היא בערך 16 ק"ג/טון פלדה ~ 20 ק"ג/טון פלדה. הגרוטאות מגולוון של חומרי גלם מייצרים פלדה בתנור חשמלי גדולים יחסית, ורוב מתכת האבץ שבפירוק חוזרת לאבק ולבוץ בתנאי טמפרטורה גבוהים, וכתוצאה מכך תכולת אבץ גבוהה באבק ובבוץ. גם תכולת האבץ והברזל באבק ובבוץ של זני גרוטאות פלדה שונים.

אבק ובוץ אחרים, כגון אבק תת-מסנני, אבנית תחמוצת ברזל, ובוצה שמנונית הנוצרת במהלך גלגול פלדה, כמו גם אבק ובוץ מבוץ שנוצר במהלך פרזול, חיתוך, ריתוך, כבישה ותהליכי עיבוד וניקוי נוספים לאחר מכן.

מנקודת המבט של ייצור אבק ובוץ פלדה, יש לו ארבעה מאפיינים עיקריים: האחד הוא מקורות מגוונים ותפוקה גדולה; השני, הרכב מורכב, תוכן נמוך ותנודות גדולות; שלישית, גודל חלקיקים קטנים, סכנות זיהום גבוהות; רביעית, ניצול משאבים הערך הפוטנציאלי הוא רב.

לשיטות הטיפול הקיימות באבק ובוץ מפלדה יש ​​מגבלות מסוימות

כיום, שיטות הטיפול באבק פלדה ובוצה הן בעיקר אחסון וכיסוי הטמנה והחזרה לתנור הפיצוץ לסינתור. הצטברות לא רק תופסת שטח רב ומזהמת את הסביבה האקולוגית, אלא גם גורמת לבזבוז משאבים רב. בשנת 2019 כמות אבק הפלדה והבוץ המיוצרים במדינה שלי הייתה כ -100 מיליון טון, המחושבים על בסיס 50% מהמאגר, ותופסים יותר מ -2,500 דונם אדמה.

אם הוא מעובד בפשטות באמצעות תהליך הסינתור או הגלולה ואז נכנס שוב לתנור הפיצוץ, הוא יגרום להעשרת רכיבי המתכת כגון אבץ באבק ובבוץ במחזורית בתנור הפיצוץ, דבר שישפיע לרעה על המכיל ברזל טעינה, קולה והציפוי העקשן של התנור, ולאחר מכן נזק יציבותו של תנור הפיצוץ תקצר את חיי השירות של הכבשן ותעלה את עלות הייצור של הארגון. לדוגמה, ברגע שמתכת אבץ ואלקלי מפקידים יתר על המידה על פני בטנת התנור, קל לייצר גושי תנור, לעכב את הירידה החלקה של המטען ואף להוביל להתרחשות של השעיית חומר. אם מתכת אבץ ואלקלי מפקידים יתר על המידה בתוך רירית הכבשן, קל לגרום לציפוי התנור להתרחב באופן ניזוק; אם מתכת אבץ ואלקלי מצטברים יתר על המידה בחבית, קל לשרוף את ציוד אספקת האוויר כגון החבית. על פי נתונים סטטיסטיים רלוונטיים, גיל הכבשן עשוי לרדת בשנתיים יותר משנים.

בנוסף, לניצול משאבי הפסולת המוצקה של ארצי ופלדה במדינה יש בעיות כגון צריכת אנרגיה גבוהה של ציוד, קצב התאוששות משאבים נמוך ומעט זני התאוששות משאבים. מפעלים רבים מברזל ופלדה מיחזרו באופן סלקטיבי כמות קטנה של פסולת מוצקה מתכת מברזל ופלדה, או הקימו מקום ייעודי לאחסון או מכירה חיצונית. עבור תעשיית הפלדה עצמה, דחוף לחפש טכנולוגיות מתקדמות לטיפול באבק ומתכת, כגון ברזל ואבץ, כדי לפתור את בעיות הכיבוש היבשתי של אבק ובוץ, זיהום סביבתי, פסולת משאבים וקושי במיחזור.

לניצול המשאבים של אבק ובוץ פלדה יש ​​משמעות רבה

תמכו בתעשיית הברזל והפלדה להשגת פיתוח ירוק ומעגלי באיכות גבוהה. מפעלי התכת ועיבוד פלדה מחזקים את ניהול הפסולת המוצקה, מקלים על הבעיה של ניצול פסולת מוצקה מקיפה, משפרים את היעילות של ניצול פסולת מוצקה מקיפה ומקדמים את מיחזור משאבי הפסולת המוצקה. זוהי לא רק ההכלה והתיאום של ארגונים וערים, אלא גם הדרך היחידה להשיג פיתוח איכותי של מיחזור ירוק. .

סיוע לשינוי ושדרוג ערי אשכולות תעשיית הפלדה והתאמה מבנית כלכלית. פסולת מוצקה מברזל ופלדה היא אוצר שנותר בהתפתחות ההיסטורית של ערים מבוססות משאבים, והיא מהווה גם נקודת מוצא חשובה לשינוי ושדרוג הערים המצטברות פלדה על רקע העידן החדש. המדינה פרסמה שורה של מסמכי עידוד מדיניות ואמצעי הגבלה קשורים לניצול מקיף של פסולת מוצקה מפלדה, מה שדחף את תעשיית הפלדה להתפתחות ירוקה ומעגלית משתי רמות של עידוד חיובי וכוח הפוך. בעתיד, המדינה שלי תציב סטנדרטים גבוהים יותר ודרישות מחמירות יותר לניצול מקיף של פסולת מוצקה שונות. מספר אמצעים מגבילים יספקו הזדמנויות גדולות לפיתוח מקומי של ניצול מקיף של משאבים תעשייתיים, ויתנו מענה גם לדרישות הדחופות של שינוי ושדרוג תעשייתי בערים המצטברות בפלדה.

לחדש את המשאבים ביעילות. התלות הגבוהה של ארצי בעפרות ברזל זרה משפיעה במידה רבה על אבטחת המשאבים של ארצי. בנוסף לכמות גדולה של ברזל, אבק ברזל ופלדה מכילים גם יסודות מתכת יקרי ערך, כגון כרום, מנגן, ניקל, נחושת, קובלט, ונדיום, מוליבדן, ניוביום, אבץ, אשלגן, נתרן, זהב, כסף, אינדיום, וכו 'המיצוי המדעי של יסודות מתכת יקרי ערך יכול להשלים למעשה את המשאבים העיקריים כגון עפרות ברזל, עפרות מנגן, עפרות ניקל, עפרות כרום שהמדינה שלי תלויה ביבוא, ועפרות מוליבדן ועפרות ונדיום שקשה לכרות.

מחפשת בדחיפות תהליך ניצול משאבים חדש של אבק ובוץ מפלדה

נכון לעכשיו, תהליכי הטיפול המקובלים במדינה שלי לאבק ובוצה מפלדה כוללים בעיקר שיטות פיזיות, שיטות רטובות ושיטות אש. השיטה הפיזית כוללת בעיקר הפרדה מגנטית והפרדת זרימה ספירלית הידראולית; השיטה הרטובה היא השימוש בהחמצת חומצה, שטיפת אלקלי או שטיפה + צלייה ותהליכים אחרים לטיפול באבק פלדה ובוצה; שיטות האש כוללות בעיקר שיטת סינתור, שיטת גלולה ושיטת הפחתה ישירה (כבשן סיבובית וטכנולוגיית עיבוד תנורים מחממים וכו '), שיטת הפחתת התכה.

תהליך הטיפול באבק ובוצה מפלדה בשיטה פיזית הוא פשוט יחסית. החיסרון הוא שקצב ההעשרה של אבץ ומתכות אחרות הוא נמוך, ותכולת האבץ של מוצרים עשירים באבץ נמוכה מדי והערך קטן. השיטה הפיזית הכללית משמשת רק כתהליך טיפול מוקדם לתהליכי רטוב או אש. ציוד התהליכים הרטובים מתקלקל ברצינות, רוב תנאי ההפעלה קשים ויעילות הייצור נמוכה, שאינה תואמת את תפוקת האבק והבוץ של מפעלים מפלדה. התהליך הפירוטכני הוא הדרך העיקרית לבחירת אבק פלדה וניצול משאבי בוצה בשל יעילותו הגבוהה והטיפול בהיקפים גדולים של אבק פלדה ובוצה.

בתהליך הפירוטכני של ניצול המשאבים של אבק פלדה ובוץ, התוצר של תהליך תנור האח האחורי הוא כדורי מתכת, שיש להם את החסרונות של ברזל ברמה נמוכה ומתכות אחרות וכמות גדולה של סיגים. הכבשן הסיבובי נוטה להיווצרות צלצולים במהלך השימוש, עלות התחזוקה גבוהה, זמן ההפחתה ארוך והדרישות לתנאי התהליך קפדניות יחסית. טכנולוגיית הפחתת התכה משכה תשומת לב רבה בשל יתרונותיה כגון יכולת הסתגלות רחבה של חומרי גלם ודרישות חוזק נמוכות של מטען.

לנוכח המצב החדש שבו האנרגיה, המשאבים, הסביבה ולחצים אחרים של המדינה שלי בולטים יותר ויותר, הדגש של תעשיית הפלדה על שימוש יעיל במשאבי פסולת מוצקה הוא בחירה מרכזית ובלתי נמנעת להשגת פיתוח ירוק ובר קיימא. אבק הפלדה וטכנולוגיית ניצול משאבי הבוצה עם כלכלת השקעות טובה יותר, הגנה טובה יותר על הסביבה ויעילות משאבים גבוהה יותר היא לא רק קרובה, אלא גם בעלת משמעות רבה עבור מפעלים מתכתיים מברזל ופלדה כולל נירוסטה. הוא ניחן גם בזמנים והסביבה מכריחה פלדה. הדרישות החדשות של התעשייה.


זמן הודעה: 23-2-2021