氧化锌焙烧窑设备-含*尘提取次氧化锌的整套设备从含*尘回收锌的方法,该方法包括以下步骤:从含有锌氧化物形式的锌的粉尘制备含碳聚结块;将聚结块加入到熔化金属中,聚结块中的锌氧化物被还原和汽化为汽化锌;和用所产生的粉尘收集氧化锌的形式的汽化锌。
氧化锌焙烧窑设备-含*尘提取次氧化锌的整套设备将含*尘与煤和熔剂混合,然后进行压块干燥后送入转底炉进行直接还原,粉尘中的锌从废气中进行回收,除锌后的料块通过转底炉直接还原后进行冷却或压块后使用。对含锌原料的适应性广、可以大限度的合理利用资源,对燃料的热值要求低、烟气温度高、锌的脱出率高,处理后的粉尘变为直接还原铁,可综合使用。
氧化锌焙烧窑设备-含*尘提取次氧化锌的整套设备生产过程:混料与投料 在开炉时刻(****次投料)首先向炉内加入*底煤,将其加热至暗 红色后,再鼓风使其至赤红,将制备好的混合料(采用人工混料)投放在 底煤上,在以后的连续生产中,窑内的温度靠焦炭的燃烧达到提供高温的 目的,无需再加入底煤。 2)焙烧与氧化 投料后随即向炉内送入空气并开始鼓风并排放废气,使团矿中的水分及 部分低沸点的杂质除去,焙烧温度控制在1200左右,使含锌除尘灰中的 锌形成气态形式,对于含锌除尘灰中的氧化锌则经过CO和Fe(锌渣中)还 原成单质锌,再形成锌蒸汽(在还原室内完成);高温锌蒸汽与空气中的氧 气发生反应生产氧化锌(在氧化室内完成)。 回转窑内温度分布为四个带,即干燥带、预热带、反应带、降温带。其 中反应带****长,温度高,反应带炉料的高温度可达1100-1300,窑尾 温度在700-750之间。 3)冷却与收尘 生产的氧化*随炉气首****入沉降室,将含杂质较多的ZnO粉截留, 然后进入炉气冷却系统。冷却系统分为两段:****段为水箱冷却塔,第二 段为钢管冷却器。冷却系统除了冷却作用外,还有重力收集氧化*的作 用。经冷却后的气体再由引风机送入布袋收集装置收集氧化锌。氧化锌进 入布袋底部集料斗,由人工包装入袋即为氧化锌成品。
火法处理含*尘过程,锌一般分为高、中、低三类。低锌回转窑的方法,颗粒;锌的方法在圆顶的过程中,flash炉过程;高锌等离子体方法的方法,宝钢BSR的方法。
处理方法的优点:
1)生产效率较高。设备占地面积小;
2)大部分切除过程中*如锌,铅,可以完全满足环境保护的要求;伴随铁碳资源可以完全回收;
3)内部处理钢铁厂粉尘、还原剂、能源、耗电更少
含*尘是钢铁厂的主要固体废弃物之一,每年仅宝钢的产出量就在20万吨以上。含*尘在雨水作用下,其中的锌、铅等*会渗入地下造成地下水的污染;如该类粉尘在空气中飞扬,还会使人产生呼吸系统疾病。因此,包括我国在内的许多*已将其归入*的固体废弃物。
钢铁厂每年产生的大量含*尘既占用了场地,严重污染了环境,还给冶炼工艺过程和设备造成危害,同时,又浪费了其中锌、铅、铁、碳等有价资源;不仅与各厂制订的环境方针相抵触,同时也与我国钢铁工业可持续发展战略相背离。但据调查,由于缺乏经济有效的处理手段,各厂的含*尘主要还处于简易堆放或低价外卖的状况。
在目前阶段及可预见的未来,我国钢铁厂应将含*尘工艺的开发*在低*尘上。目前,国内外处理含*尘的工艺有很多,各有利弊。其中,含*尘快速还原循环技术在钢铁厂低*尘处理方面具有较大的比较优势,代表了目前钢铁厂低*尘处理技术的进展。但该技术尚需不断完善才能取得好的效果。
我国钢铁厂含*尘的特点
对我国钢铁厂含*尘平均成分的抽样调查结果表明:锌在钢铁厂转炉尘(泥)、电炉尘(泥)和高炉尘(泥)中均普遍存在。而且,按照尘泥中锌含量高于0.4%就能对钢水质量、高炉操作和设备以及堆放环境造成危害的研究结果,目前,各钢铁厂产出的转炉尘(泥)、电炉尘(泥)和高炉尘(泥)可普遍认作是应该进行综合利用或无害化脱锌处理的含*尘。
欧美、日本等发达*和地区的钢铁厂中电炉粉尘锌含量高。而在我国钢铁厂含*尘中,高炉尘(泥)的含锌量高,其次是电炉尘(泥),转炉尘(泥)中的锌含量低。造成这种差别的主要原因是,发达*的短流程钢厂较多,汽车废钢的使用比例较大;而我国长流程钢厂较多,电炉废钢中的汽车废钢比例又较小,且南方铁矿石中的锌含量也较高。
在我国高炉尘(泥)中,除个别厂外,北方大部分钢铁厂的高炉尘(泥)中的锌含量在5%以下,而南方钢铁厂的高炉尘(泥)中的锌含量则普遍在10%以上。在我国电炉尘(泥)中,全国范围内电炉钢厂的电炉尘(泥)中的锌含量比较接近,均在5%左右波动。在我国转炉尘(泥)中,除个别钢厂外,全国钢铁厂的转炉尘(泥)中的锌含量均较低,一般在4%以下。按国际上对含*尘的分类:高*尘锌含量>30%、中*尘锌含量为15%~26%、低*尘锌含量<15%,我国钢铁厂产出的绝大部分含*尘都属典型的低*尘。
虽然根据近年来中国汽车工业的快速发展的情况判断,我国钢铁厂粉尘中锌含量的增长趋势将愈加明显。但我国汽车更新时限在10年以上,周期较长。如将目前粉尘中锌含量的增长与历*发达*汽车工业对电炉粉尘中锌含量的影响结合起来进行综合评估,可以预见,在未来15年~20年内,我国钢铁厂绝大部分粉尘中锌含量不会超过15%。因此,对我国绝大部分钢铁厂来说,在可预见的未来,开发低*尘处理工艺是合理的。
低*尘处理技术发展现状和特点
目前,国内外已经工业化应用和正处于工业应用前期的低*尘处理技术的特点如下:
CFB法(循环流化床)。其工艺原理为弱直接还原,处理后的产品为脱*尘和富*。该工艺目前处于实验阶段,特点为温度较低,产量较小;能量消耗少,工艺过程不易控制。
回转窑法(SPM等)。其工艺原理为强直接还原,处理后的产品为金属化炉料和富*。该工艺目前已经在工业中应用,特点为产品质量差,生产效率低,成本高,设备庞大,操作难度大。
Inmetco工艺或Fastmet工艺。其工艺原理为强直接还原,处理后的产品为金属化球团和高*。该工艺目前已经在工业中应用,特点为成本较高,操作难度大,产品质量较好。
Red*elt工艺。其工艺原理为强直接还原+熔化还原,处理后的产品为铁水+高*。该工艺目前已经在工业中应用,特点为成本较高,产品质量较好。
冷固结球团与压块工艺。其工艺原理为熔化还原,处理后的产品为钢水+锌含量渐增的粉尘。该工艺目前已经在工业中应用,特点为处理成本较低,处理量有限,能耗较大,二次尘中锌含量增加,操作较繁琐。
Romelt工艺。其工艺原理为熔融还原,处理后的产品为铁水+高*+电。该工艺目前还在开发中,特点为成本较高,产品质量较好。
COF-C工艺。其工艺原理为强直接还原,处理后的产品为金属化球团和高*。该工艺目前还在开发中,特点为产品质量较好,但成本较高,可靠性差,有二次污染。
快速还原循环工艺。其工艺原理为强直接还原,处理后的产品为快铁(fast iron)+高*。该工艺目前中试已成功,特点成本低,操作简便,可靠性强,产品质量较好,无二次污染。
氧化锌焙烧窑设备-含*尘提取次氧化锌的整套设备快速还原循环工艺在环保、成本、操作等方面均有优势。但该工艺在大规模推广和应用之前,尚有若干需要完善的工作要做,具体如下:
一是目前的快速还原循环工艺尚处于工业化推广的前期,已经开发出的若干项工艺和设备技术还需不断完善才能达到好的效果。
二是快速还原循环工艺产出了还原快铁和二次富*尘两种产品。对于快铁来说,将其用于炼钢,经济、技术上都是可行的。但是,将快铁应用到电炉或转炉时,还原过程的产品指标(如金属化率)和炼钢工艺如何互动,才能使还原过程与炼钢过程配合得好,使二者共同形成的循环过程总体效果好,这是未来需要探讨和解决的问题。
三是快速还原循环工艺产出的二次富*尘既可外卖到锌冶炼厂,也可经过深加工在钢厂内循环,但深加工的产品究竟如何*****有利,还需要作比较详细的技术经济分析,甚至作进一步的产品开发工作。
含*尘处理技术未来走向
如前所述,含*尘属*的固体废弃物,因此,目前国外大多数钢铁企业多以集中管理和处理的原则选择工艺,某些相近的钢铁厂甚至将此类粉尘集中到某一个环保公司统一处理。由此带来的好处是:工序单一,易于优化;粉尘对环境的毒化范围可以降至低,环境界面较好;含*尘的成分范围波动较大,集中处理可保证每批料成分的稳定和工艺的稳定。此外,大多数钢铁厂选择工艺的第二项原则是尽量将污染大、杂质多的含*尘处理工艺向冶炼工艺的上游靠拢,并尽量减少对主生产线的干扰,尤其是当含*尘产出量较大时。直接还原属上游工艺,对下游工序的影响较小,且易于将全部含*尘集中处理。因此,直接还原工艺代表了低*尘处理技术的发展方向,北美、日本、欧洲的低*尘处理绝大多数采用了直接还原技术。
在直接还原技术中,回转窑工艺而且,回转窑生产成本较高的问题不仅由折旧造成,更由操作困难和产品质量较差所导致。因此,回转窑和Inmetco工艺相比,后者更有竞争力。但要使Inmetco工艺得到更普遍的应用,必须解决操作可靠的问题。
COF-C工艺虽然解决了Inmetco工艺操作难度依然较大,成本较高且存在二次污染,这无疑与钢铁厂*环保问题和发展循环经济的目的不符。
相比之下,快速还原循环工艺则取得了比较理想的结果。该工艺*了含*尘造成的占地、污染及对生产工艺和设备的危害,形成了可持续发展的亮点;粉尘处理的整个过程中不产生二次污染,*实现了零排放;粉尘经过处理技术的转化,可变成钢厂的高附加值资源,实现了粉尘在钢铁厂内部的闭路循环;成本低,操作简单,市场稳定,可为钢厂带来巨大效益,为企业循环经济的发展增加新的活力。该工艺代表了目前钢铁厂低*尘处理技术的新进展,可在目前工业废弃物处理无补贴或补贴很少的环保政策下,为环境保护和经济发展两者的有机兼顾提供可靠的技术支撑和保证。
年产2万吨氧化锌生产项目设备
项目工程组成
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建筑面积及结构
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具体建设内容
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主体
工程
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回转窑煅烧车间
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50m×25m×9m,钢结构
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设置两条Ф2.2×28m的回转窑煅烧生产线,每条生产线分别配套10m3入料仓1个、喷水淋洗装置1套、冷却池1座、 焙烧砂粉碎系统1套
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平炉生产车间
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锌白炉
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80m×27m×12m,钢结构
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设置8条锌白炉生产线,每条生产线配套1个12m2的维氏炉
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沉降室及冷却器
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8条生产线分别布置1座氧化室、1套串联的冷却沉降装置及配套的表冷器
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收粉及包装
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8条生产线分别布置1个布袋收尘系统,共设置2台包装机
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储运
工程
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原料堆场
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40m×30m×7m,钢结构
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全封闭原料储库,地面进行硬化防渗处理
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原煤堆场
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20m×10m×4m,钢结构
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全封闭原煤储库,地面进行硬化处理
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成品储库
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直接设于平炉车间内,占地面积27m×15m,用于包装后袋装产品氧化锌的储放
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炉渣暂存库
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30m×10m×4m,钢结构
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全封闭炉渣暂存库,地面进行防渗硬化处理
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物料转运
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物料在生产线之间通过封闭式皮带走廊进行转运
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辅助工程
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办公区
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1F砖混结构,包括办公、值班休息室等,建筑面积300m2
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门房
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原料、员工、车辆出入管理,建筑面积15m2
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公用
工程
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给排水
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给水
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水源为娘子关提水工程供水,厂区内设有蓄水池
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排水
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生产环节淋洗、脱硫液废水循环利用不外排;厂区设旱厕,少量生活污水沉淀处理后回用于洒水抑尘
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供电
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项目用电设计为双回路供电,一路由陈家庄变电站引线供给,一路设计由阳胜变电站引线供给,电压等级为110KVA,厂区配置SCB10-1250/10KV节能型电力变压器2台
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供气
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引自厂址东南侧晋东天燃气公司阳泉至昔阳供气管线锁簧阀室,厂区内设有*调压站
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采暖
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本工程办公室利用电暖气进行采暖;生产车间依靠生产线中回转窑及维氏炉散热采暖
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环保
工程
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废气
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有*污染物
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本项目回转窑采用清洁能源*作为燃料,产生烟气经水淋洗后入双碱法脱硫系统进行脱硫除尘处理;焙烧砂*碎环节产生的粉尘设置2套袋式除尘器;锌白炉生产线*与产品物料一并经产品布袋收集处的负压风机抽风后经氧化、沉降、冷却后****终经对应的布袋除尘器收粉+双碱法脱硫除尘后经15m高排气筒排空
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无*粉尘
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建设全封闭原料储库、原煤储库、成品储库及生产车间,并对各转运环节的输送机皮带走廊实施全封闭治理;厂区运输道路全部实施硬化并定期洒水抑尘
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废水
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生产废水
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本项目产生的淋洗水、脱硫系统用水全部循环利用不外排,并设置事故水池用于事故情况下废水暂存,对原料储库、成品储库、水淬渣池、炉渣暂存库、冷却循环水池等区域均按要求实施硬化防渗处理
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生活污水
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生活污水经沉淀处理后回用于场地内洒水抑尘
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固体废物
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生产固废
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炉渣经冷却后清理至封闭式暂存库外售水泥生产企业;除尘器收集的粉尘作为产品包装外售或返回生产工段重复利用;氧化室截留不完全燃烧的灰粉返回维氏炉重复生产;脱硫渣厂内收集后外运至石膏厂利用
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生活垃圾
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厂内设垃圾箱集中收集,置于环卫部门*地点
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噪声
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加装减振基础、置于室内等
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生态
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对厂区范围内空地进行综合绿化
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