马钢成功应用含锌尘泥脱锌技术

　高炉含锌瓦斯泥危害高炉，炉况不顺、降低高炉寿命、污染大气环境一直是冶金生产中一项复杂的技术难题。马鞍山钢铁股份有限公司(以下简称马钢)近日正式投运国内首套20万t/a含锌尘泥转底炉脱锌装置，马钢引进新日铁最先进的尘泥脱锌转底炉工艺技术，并自主集成、设计配套设施，无害化利用马钢慈湖新区所产生的全部瓦斯泥和OG泥，金属化率大于80％的金属化球团14万吨/年，系统脱锌率达85％以上。这个项目的实施对推动我国钢铁工业在冶炼过程中稀有、稀微元素提取技术的发展、提升冶金固废加工处理能力、系统内循环利用高附加值原料、促进冶金生产中各项经济技术指标改善等都有着积极的意义。
　　锌富集难题首先要解决
　　循环利用导致瓦斯泥、OG泥锌含量超标，大大高于高炉的承受力，脱锌刻不容缓
　　目前，我国有700余家钢铁企业，通过结构调整和工艺技术改造，许多装备技术达到了世界先进水平。但设计时，高炉瓦斯泥、锌富集问题一直没有突破性解决方案，严重威胁高炉的顺行、高产、低耗和长寿。
　　2007年9月，马钢建成具有国际先进水平的慈湖新区500万吨工程。其中高炉煤气采用湿法净化除尘工艺，年产高炉瓦斯泥约6.5万t/a(干基)，重力除尘器除尘灰6.5万t/a，高炉炉前除尘灰3.25万t/a；转炉一次烟气也采用湿法净化除尘工艺，年产OG泥12万t/a(干基)，转炉二次烟气除尘灰3.1万t/a。由于，高炉瓦斯泥全铁含量在36％左右，碳含量在40％左右，转炉OG泥全铁含量在55％左右，碳含量在4％左右，其他除尘灰也都含碳、含铁，如果能有效利用这些废物无疑将提高钢铁企业效益。但是，随着循环利用，瓦斯泥中锌、碱金属等有害元素富集严重，最高时瓦斯泥中锌含量达7.07％，加之转炉含锌废钢量利用的逐步增加，新区转炉OG泥的锌含量从投产初期的0.2％上升到1％左右，大大高于高炉的承受力。
　　按工艺要求，这些含铁粉尘和污泥均应进行处理后循环利用，但循环利用首先要解决锌富集难题。马钢经过技术分析和实验研究，与日本新日铁工程技术公司、三菱商社进行技术合作，自主集成设计，建设国内首套转底炉脱锌系统，除部分核心设备引进外，关键及配套设施实现了国产化。
　　这项工程年设计处理烧结、高炉、转炉含锌粉尘干量为20万吨以上，其产品可作为高炉原料，转底炉产生的粉尘含锌较高，可作为锌厂的原料，炉子排山的废气经余热锅炉后产生蒸汽，可使钢厂内产生的炉渣在钢厂内循环利用。
　　推动钢铁工业稀有、稀微元素提取技术发展
　　通过含锌尘泥转底炉脱锌关键技术自主集成、脱除易在高炉风口富集的锌元素，是实现冶金尘泥高效循环利用的一个探索，对整个行业及相关行业起到示范作用
　　马钢国内首家20万t/a含锌尘泥转底炉脱锌装置，自今年5月份试生产以来，通过对工艺不断优化、调控，生产逐步趋于稳定，实现锌、碱金属有害元素的减少和金属铁、碳回收利用，减轻了有害元素富集对高炉系统的危害，无害化利用新区所产生的全部瓦斯泥和OG泥，并做到回收含锌55％的粗锌粉0.3万吨/年，金属化率大于80％的金属化球团14万吨/年，以及过热饱和蒸汽，系统脱锌率达85％以上，排碱率达60％，烟尘浓度低于50mg/m3。其主要产品金属化球团化学成分、强度及脱锌率等各项理化性能均达到设计水平，部分指标甚至超过新日铁同类产品指标。
　　在生产过程中，物料中的铁、碳得到有效利用和余热充分回收，使高炉有害的锌元素被气化脱除，解决了含锌尘泥循环利用的后顾之忧，缩短了循环流程，且将循环利用上升到高品质资源化水平。其主要产品为金属化球团，可供高炉或转炉使用，高炉加入球团10千克/吨铁，可降低高炉焦比2.3千克/吨铁，副产品为蒸汽和粗锌粉等，可作为锌厂原料。据有关负责人介绍，马钢为这项技术投资3亿多元，如果继续对工艺优化，并强化管理，马钢有望在3年之后收回成本。因此，这位负责人认为，含锌尘泥转底炉脱锌技术对提高马钢经济效益、环境效益和社会效应都具有重要意义。
　　这项技术的成功应用，还受到多方面重视，并获国家财政补助1000万元。有专家称，通过含锌尘泥转底炉脱锌关键技术自主集成、脱除易在高炉风口富集的锌元素，是实现冶金尘泥高效循环利用的一个探索，对整个行业及相关行业起到示范作用，有利于推动我国钢铁行业在冶炼过程中稀有、稀微元素提取技术的发展。