headbanner

استخدام وتصنيف غبار الصلب

صناعة الحديد والصلب صناعة نموذجية كثيفة الاستخدام للطاقة والموارد. يستهلك إنتاج الحديد والصلب الكثير من الطاقة والموارد ، وفي نفس الوقت يولد الكثير من النفايات الصناعية الصلبة. إذا تعذر التعامل مع النفايات الصلبة بشكل صحيح ، فلن يؤدي ذلك إلى ضغط كبير على البيئة البيئية الإقليمية فحسب ، بل سيؤدي أيضًا إلى إهدار هائل للموارد.

20170703015357366

في السنوات الأخيرة ، أدخلت بلدي سلسلة من السياسات الصناعية لدعم تطوير صناعة إعادة تدوير موارد النفايات الصلبة ؛ كما أدخلت مناطق مختلفة سياسات ذات صلة لتعزيز الحفاظ على الطاقة ، وخفض الانبعاثات ، والتحول الأخضر في صناعة الصلب. يوفر إصدار وتنفيذ سلسلة من السياسات ذات الصلة دعم السياسات والتوجيه الفني والتوجيه الاقتصادي من أجل التنمية الشاملة والاستفادة من موارد النفايات الصلبة الصناعية في صناعة الحديد والصلب ، وتوضيح اتجاه التنمية لصناعة استخدام الموارد الشاملة ، وتعزيز الاستخدام الشامل لموارد المخلفات الصلبة في صناعة الحديد والصلب باتجاه التخصص والحجم والقيمة العالية.

في الوقت الحاضر ، حققت عملية صهر الفولاذ بشكل أساسي الإنتاج القياسي. من بينها ، يتم إعادة تدوير مياه الصرف بنسبة 100 ٪ ، ويصل غاز العادم إلى معيار الانبعاثات المنخفضة للغاية ، وأصبح الاستخدام الشامل للنفايات الصلبة المعدنية للحديد والصلب مثل غبار الحديد والصلب والحمأة مشكلة رئيسية تقيد التنمية المستدامة لإعادة تدوير الحديد والصلب الخضراء. يمكن أن يؤدي تعزيز ابتكار المفاهيم ، وتعزيز البحث العلمي والتطوير ، وتنفيذ التحولات الخضراء ، وتقوية إدارة النفايات الصلبة إلى تحسين الاستخدام الشامل للنفايات الصلبة في جميع مراحل عملية صناعة الحديد والصلب ، وتعزيز الامتداد العقلاني لسلسلة صناعة الحديد والصلب نحو الصفر انبعاثات. لذلك ، فإن تنفيذ مفهوم "النفايات الصلبة للحديد والصلب لا يغادر المصنع" له أهمية عملية قوية للغاية للتطور الأخضر لصناعة الصلب ، ونمو الصفر في النفايات الصلبة ، وتوفير الطاقة وخفض الانبعاثات. كما أنه مطلب ملازم للتنمية الخضراء المستدامة لصناعة الصلب. تقدم هذه المقالة بالتفصيل الأسباب ، والتصنيف ، وطرق استخدام الموارد لغبار الصلب والحمأة.

هناك أنواع عديدة من غبار الصلب

هناك العديد من أنواع النفايات الصلبة في صناعة الحديد والصلب ، بما في ذلك بشكل أساسي خبث الأفران العالية ، وخبث الصلب ، وحمأة الغبار المحتوية على معادن ، وجبس إزالة الكبريت ، ورماد إزالة الكبريت ، وخبث السبائك الحديدية. من بينها ، أكبر كمية من النفايات الصلبة هي صهر الخبث ، يليه الغبار والطين. في عام 2019 ، بلغ إنتاج بلدي من الصلب الخام حوالي 996 مليون طن ، وتم حساب غبار الفولاذ بنسبة 10٪ من إنتاج الصلب الخام بنحو 99.6 مليون طن.

يأتي الغبار والحمأة الفولاذية من ورشة إنتاج الفولاذ ، ويشير عمومًا إلى النفايات المتولدة بعد إزالة الغبار من غاز المداخن ذي درجة الحرارة العالية بواسطة مرفق إزالة الغبار في عمليات إنتاج معالجة المواد الخام ، والتلبيد ، والتكوير ، وصناعة الحديد ، وصناعة الصلب ، و روابط المعالجة اللاحقة ، النفايات المتولدة في عملية التنظيف ، إلخ. وفقًا لتوليد الغبار والطين ، يشتمل الغبار والطين بشكل أساسي على الغبار والطين الذي يجمعه مجمع الغبار أثناء عملية النقل والتلبيد (تلبيد الغبار والطين) ، والغبار والطين الذي تم تجميعه أثناء عملية تنقية غاز الفرن العالي (رماد غاز الفرن العالي ، طين غاز الفرن العالي)) ، الغبار والحمأة التي تم جمعها بواسطة غبار غاز صناعة الصلب المحول (غبار المحول أو الحمأة) ، الغبار والحمأة المجمعة بواسطة الكهرباء غاز مداخن صناعة الصلب للفرن (غبار الفرن الكهربائي أو الحمأة) ، مقياس أكسيد الحديد مقشر أثناء درفلة الصلب ، مياه الصرف الصحي المتدحرجة في عملية إعادة التدوير ، الأوساخ المستعادة في خزان الترسيب (الحمأة الثانوية من درفلة الصلب) ، والمعالجة اللاحقة لقضبان الصلب أو الفولاذ والغبار والحمأة المتراكمة أثناء عملية التنظيف ، إلخ.

من بينها ، تشمل إزالة الغبار البيئي بشكل أساسي التفريغ على الخزان ، والمشتقات الدوارة للناقل الناقل ، والغربلة أسفل الخزان ، وتحميل المواد الخام في القواديس ، وقواديس التجميع ، وما إلى ذلك. تركيز الغبار هو 5 جم / م 3 ~ 8 جم / م 3.

حمأة الغبار الملبدة هي أساسًا رماد الغبار الناتج عن عملية التلبيد ، بما في ذلك رماد الغبار من غاز مداخن رأس الماكينة ، ورماد الخام من ذيل الماكينة ، وما إلى ذلك. الناتج هو حوالي 0.9 كجم / طن من الحديد الخام إلى 15 كجم / طن حديد خام.

كمية غبار الفرن العالي (رماد الغاز ، طين الغاز ، رماد إزالة الغبار) الناتج حوالي 9 كجم / طن حديد خام ~ 22 كجم / طن حديد خام. عندما تحتوي المواد الخام لصناعة الحديد على نسبة معينة من معدن الزنك ، يدخل 95٪ إلى 98٪ من معدن الزنك الغبار والطين على شكل مواد متطايرة ، ويكون محتوى الزنك في الغبار والطين 20 إلى 30 ضعفًا من معدن الزنك. مواد أولية.

ناتج محول الغبار والطين هو حوالي 9 كجم / طن من الصلب إلى 15 كجم / طن من الصلب. نظرًا لظروف درجة الحرارة المرتفعة لجزء من خردة الصلب والمحول ، عند إعادة خردة الفولاذ إلى المحول للتجديد ، تدخل المعادن مثل الزنك والحديد الغبار والطين ، ويكون محتوى الحديد في الغبار والوحل عالي.

يبلغ إنتاج الغبار للفرن الكهربائي حوالي 16 كجم / طن من الصلب ~ 20 كجم / طن من الصلب. تعتبر الخردة المجلفنة للمواد الخام لصناعة الفولاذ في الأفران الكهربائية كبيرة نسبيًا ، ويعود معظم معدن الزنك الموجود في الخردة إلى الغبار والطين تحت ظروف درجات الحرارة المرتفعة ، مما ينتج عنه نسبة عالية من الزنك في الغبار والوحل. يختلف أيضًا محتوى الزنك والحديد في الغبار والطين لأنواع مختلفة من خردة الفولاذ.

الأتربة والطين الأخرى ، مثل الغبار تحت الغربال ومقياس أكسيد الحديد والحمأة الزيتية المتولدة أثناء درفلة الفولاذ ، وكذلك الغبار والوحل المتولد أثناء عمليات التشكيل والقطع واللحام والتخليل وعمليات المعالجة والتنظيف اللاحقة الأخرى.

من منظور إنتاج الغبار والطين الصلب ، فإن لها أربع خصائص رئيسية: أحدها هو مصادر متنوعة ومخرجات كبيرة ؛ الثانية ، التركيب المعقد ، المحتوى المنخفض والتقلبات الكبيرة ؛ ثالثًا ، حجم الجسيمات الصغير ، مخاطر التلوث العالية ؛ رابعًا ، استخدام الموارد القيمة المحتملة كبيرة.

طرق المعالجة الحالية لغبار الصلب والطين لها قيود معينة

في الوقت الحاضر ، فإن طرق معالجة غبار الصلب والحمأة هي بشكل أساسي التخزين وتغطية مكب النفايات والعودة إلى فرن الصهر للتلبيد. لا يستهلك التخزين الكثير من الأراضي ويلوث البيئة البيئية فحسب ، بل يتسبب أيضًا في إهدار الكثير من الموارد. في عام 2019 ، بلغت كمية الغبار والطين الصلب المنتج في بلدي حوالي 100 مليون طن ، محسوبة على أساس 50٪ من المخزون ، وتحتل أكثر من 2500 فدان من الأرض.

إذا تمت معالجتها ببساطة من خلال عملية التلبيد أو التكوير ثم دخلت الفرن العالي مرة أخرى ، فسوف يتسبب ذلك في إثراء العناصر المعدنية مثل الزنك في الغبار والطين بشكل دوري في فرن الصهر ، مما سيؤثر سلبًا على الحديد المحتوي على الحديد الشحن ، وفحم الكوك ، والبطانة المقاومة للحرارة للفرن ، ومن ثم الضرر ، سيؤدي استقرار الفرن العالي إلى تقصير عمر خدمة الفرن العالي وزيادة تكلفة الإنتاج للمؤسسة. على سبيل المثال ، بمجرد ترسيب معدن الزنك والقلويات بشكل مفرط على سطح بطانة الفرن ، يكون من السهل إنتاج عقيدات الفرن ، وإعاقة التدهور السلس للشحنة ، وحتى حدوث تعليق المواد. إذا كانت رواسب الزنك والمعادن القلوية بشكل مفرط داخل بطانة الفرن ، فمن السهل أن تتسبب في تمدد بطانة الفرن بشكل كبير وتتلف ؛ إذا تراكم معدن الزنك والقلويات بشكل مفرط في التويير ، فمن السهل حرق معدات إمداد الهواء مثل القصبة. وفقًا للإحصاءات ذات الصلة ، قد ينخفض ​​عمر الفرن بمقدار 2 أكثر من سنوات.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن استخدام موارد النفايات الصلبة من الحديد والصلب في بلدي يواجه مشاكل مثل ارتفاع استهلاك طاقة المعدات ، وانخفاض معدل استرداد الموارد ، وعدد قليل من أنواع استعادة الموارد. قامت العديد من شركات الحديد والصلب بإعادة تدوير كمية صغيرة من نفايات الحديد والصلب الصلبة المعدنية بشكل انتقائي ، أو أقامت مكانًا مخصصًا للتخزين أو البيع الخارجي. بالنسبة لصناعة الصلب نفسها ، من الضروري البحث عن تقنيات معالجة غبار المعادن والحمأة المتقدمة مثل الحديد والزنك لحل مشاكل احتلال الأرض من نفايات الغبار والحمأة ، والتلوث البيئي ، ونفايات الموارد ، وصعوبة إعادة التدوير.

استخدام الموارد من الغبار والطين الصلب له أهمية كبيرة

دعم صناعة الحديد والصلب لتحقيق التنمية الخضراء والدائرية عالية الجودة. تعمل شركات صهر ومعالجة الصلب على تعزيز إدارة النفايات الصلبة ، وتخفيف مشكلة الاستخدام الشامل للنفايات الصلبة ، وتحسين كفاءة الاستخدام الشامل للنفايات الصلبة ، وتعزيز إعادة تدوير موارد النفايات الصلبة. هذا ليس فقط شامل وتنسيق للمؤسسات والمدن ، ولكنه أيضًا الطريقة الوحيدة لتحقيق تطوير عالي الجودة لإعادة التدوير الأخضر. .

المساعدة في التحول والارتقاء بمدن مجموعة صناعة الصلب والتكيف الهيكلي الاقتصادي. تعتبر نفايات الحديد والصلب الصلبة كنزًا متبقيًا في التطور التاريخي للمدن القائمة على الموارد ، وهي أيضًا نقطة انطلاق مهمة للتحول والارتقاء بمدن تجميع الصلب في ظل خلفية العصر الجديد. أصدرت الدولة سلسلة من وثائق تشجيع السياسات والإجراءات التقييدية ذات الصلة للاستخدام الشامل للنفايات الصلبة الفولاذية ، الأمر الذي دفع صناعة الصلب إلى تطور أخضر ودائري من مستويين من التشجيع الإيجابي والقوة العكسية. في المستقبل ، سيطرح بلدي معايير أعلى ومتطلبات أكثر صرامة للاستخدام الشامل للنفايات الصلبة المختلفة. سيوفر عدد من التدابير التقييدية فرصًا كبيرة للتنمية المحلية للاستخدام الشامل للموارد الصناعية ، وأيضًا تلبية المتطلبات العاجلة للتحول الصناعي والارتقاء في المدن المجمعة من الصلب.

تجديد الموارد بشكل فعال. يؤثر اعتماد بلدي الكبير على خام الحديد الأجنبي على أمن موارد بلدي إلى حد كبير. بالإضافة إلى كمية كبيرة من غبار الحديد والحديد والصلب يحتوي أيضًا على العديد من العناصر المعدنية القيمة ، مثل الكروم والمنغنيز والنيكل والنحاس والكوبالت والفاناديوم والموليبدينوم والنيوبيوم والزنك والبوتاسيوم والصوديوم والذهب والفضة والإنديوم ، إلخ. يمكن أن يكمل الاستخراج العلمي للعناصر المعدنية القيمة بشكل فعال الموارد الأولية مثل خام الحديد وخام المنغنيز وخام النيكل وخام الكروم الذي يعتمد عليه بلدي على الواردات وخام الموليبدينوم وخام الفاناديوم التي يصعب تعدينها.

تسعى على وجه السرعة إلى عملية استخدام موارد جديدة من الغبار والطين الصلب

في الوقت الحالي ، تشمل عمليات المعالجة التقليدية لغبار الصلب والحمأة في بلدي الطرق الفيزيائية والطرق الرطبة وطرق الحرائق. تتضمن الطريقة الفيزيائية بشكل أساسي الفصل المغناطيسي وفصل التدفق الحلزوني الهيدروليكي ؛ الطريقة الرطبة هي استخدام الترشيح الحمضي أو الترشيح القلوي أو الترشيح + التحميص وغير ذلك من العمليات لمعالجة غبار الصلب والحمأة ؛ تشمل طرق الحريق بشكل أساسي طريقة التلبيد ، وطريقة الحبيبات ، وطريقة الاختزال المباشر (الفرن الدوار وتقنية معالجة الفرن الدوار ، إلخ) ، وطريقة تقليل الصهر.

تعتبر عملية معالجة غبار الصلب والحمأة بالطريقة الفيزيائية بسيطة نسبيًا. العيب هو أن معدل تخصيب الزنك والمعادن الأخرى منخفض ، ومحتوى الزنك في المنتجات الغنية بالزنك منخفض للغاية وقيمته صغيرة. يتم استخدام الطريقة الفيزيائية العامة فقط كعملية معالجة مسبقة للعمليات الرطبة أو عمليات الحريق. تتآكل معدات العملية الرطبة بشكل خطير ، ومعظم ظروف التشغيل قاسية ، وكفاءة الإنتاج منخفضة ، مما لا يتناسب مع إنتاج الغبار والطين لمؤسسات الصلب. العملية النارية هي الطريقة الرئيسية لاختيار استخدام موارد غبار الصلب والحمأة نظرًا لكفاءتها العالية ومعالجتها على نطاق واسع لغبار الصلب والحمأة.

في عملية الألعاب النارية لاستخدام الموارد من الغبار والطين الصلب ، يكون ناتج عملية فرن الموقد الدوار عبارة عن كريات معدنية ، والتي لها عيوب الدرجة المنخفضة من الحديد والمعادن الأخرى وكمية كبيرة من الخبث. الفرن الدوار عرضة لتشكيل الحلقة أثناء الاستخدام ، وتكلفة الصيانة عالية ، ووقت التخفيض طويل ، ومتطلبات ظروف العملية صارمة نسبيًا. لقد جذبت تقنية تقليل الصهر الكثير من الاهتمام نظرًا لمزاياها مثل القدرة على التكيف على نطاق واسع للمواد الخام ومتطلبات الشحن منخفضة القوة.

في مواجهة الوضع الجديد حيث تبرز بشكل متزايد ضغوط الطاقة والموارد والبيئة وغيرها من الضغوط في بلدي ، فإن تركيز صناعة الصلب على الاستخدام الفعال لموارد النفايات الصلبة هو خيار أساسي وحتمي لتحقيق التنمية الخضراء والمستدامة. إن تكنولوجيا استخدام موارد الغبار والحمأة الفولاذية مع اقتصاد استثماري أفضل وحماية بيئية أفضل وكفاءة أعلى للموارد ليست وشيكة فحسب ، بل إنها أيضًا ذات أهمية كبيرة لمؤسسات الحديد والصلب المعدنية بما في ذلك الفولاذ المقاوم للصدأ. كما وهبها العصر والبيئة قوى الصلب. المتطلبات الجديدة للصناعة.


الوقت ما بعد: 23 يوليو - 2021