含铁尘泥处理(disposal of iron-bearing dust and sludge)

消除或减少钢铁生产过程中所产含铁粉尘和污泥对环境的污染并使其中的有价成分得到综合利用的过程。含铁尘泥是对钢铁生产过程中所排烟尘进行干法除尘和湿法除尘废水处理后的产物。量大的有烧结粉尘、污泥，高炉瓦斯灰、瓦斯泥，炼钢尘、泥，轧钢铁皮等。含铁尘泥的量约占钢产量的6％～10％。含铁尘泥的特点是：大部分颗粒细度很小；在显微镜下外表呈棱角状，较易成球；不易脱水，如转炉尘泥过滤后，仍含水30％～40％；含铁和碱性氧化物较多，有很大利用价值。钢铁厂通常回收的含铁尘泥的化学成分见下表。炼钢平炉烟尘的矿物组成大部分为赤铁矿，其次为磁铁矿和金属铁。炼钢转炉尘泥的矿物组成主要为磁铁矿和无规则形的赤铁矿。含铁尘泥的处理方法有集中处理和分散处理两大类。前者是将各种含铁尘泥混合后一并处理。后者是分散单独处理某一车间的尘泥，就地治理，就地利用。集中处理有三种工艺：(1)利用尘泥生产金属化球团。集中各种含铁湿泥经干燥后与干尘混合，经湿磨、造球、链算机预热、回转窑还原为金属球团，再经冷却、筛分、磁选成为成品球团，供高炉或炼钢使用。金属化率在90％以上，尘泥中的炭粒可被充分利用，燃料消耗较低，但投资和能耗较大。当原料中含锌、铅、砷、钾、钠等较高时，可综合考虑采用此工艺。(2)尘泥经处理后作烧结原料。有代表性的是造小生球配入烧结矿，将湿泥和干粉尘及皂土按比例经螺旋给料机送至配料胶带运输机上，然后进入混练机均匀混练，混练后的原料用胶带运输机运至圆盘造球机，制得2～8mm的小球，小球经筛分将大于8mm部分返回混练机混练，筛下部分用胶带运输机运至成品槽，定量供烧结配料。其优点是设备简单投资少，尘泥中所含的炭在烧结时得到利用。缺点是脱锌率不高(75％)，对高锌尘泥要作安全处理；利用露天堆场风干尘泥，有二次污染问题；小生球强度低，易粉碎，影响烧结透气性和增加除尘负荷。(3)作氧化球团的部分配料。这种工艺由于尘泥未经脱锌处理，尘泥中的炭粒影响球团强度，尘泥的配入量受一定限制。分散处理是缩小污染范围因地制宜的特定方法。以转炉尘泥的处理为例有两种工艺。一种是圆盘造小球人转炉，是将转炉的湿尘泥与球磨后的石灰粉和白云石粉混合，经双轴搅拌，料仓消化、-湿磨、圆盘造小球、链板烘烤，低温固结为成品小球，装入转炉作助熔剂造渣材料。其特点是生产周期短，易做到无二次污染。另一种是辊压大球入转炉，是将转炉湿尘泥与石灰粉和白云石粉}昆合，经两级双轴搅拌、堆场消化，对辊压大球罐烘烤，低温固结为成品大球，装入转炉作助熔剂造渣材料，具有化渣快、脱磷好和操作稳定等优点。对于硫含量较高的平炉除尘灰，不宜作为炼钢原料返回平炉，中国上海第三钢铁厂以平炉除尘灰替代铁粉作水泥生产的配料，经过试验获得成功，并在其他水泥厂得到推广。

轧钢车间在生产过程中产生大量氧化铁皮，进行综合处理后就可应用。其处理工艺过程为：氧化铁皮经破碎、筛分、磁选等工序，将合格的氧化铁皮，按其粒度大小分别送往不同用户。粒度小于10mm的，送往烧结车间作原料；10～250mm的大颗粒铁屑可作为炼钢原料；大于250mm的则作为废钢运往落锤间处理后作炼钢原料；通常约有2％的杂质丢弃。