wuj49
治理大气污染随着人们生活水平的日益提高，对企业的环境治理越来越关注，冶金企业也不例外，目前治理粉尘有两种除尘器，袋式除尘器仍是应用的主流。袋式除尘器在钢铁工业中使用相当广泛，从矿石破碎、筛分、皮带转运、烧结、炼铁、炼钢、轧钢、铁合金冶炼、焦化、石灰、耐火材料等等，基本上生产过程中的各道工序，都可采用袋式除法器，使用效果良好 袋式除尘器是治理大气污染的高效除尘设备。袋式除尘器的除尘效率最高。在中国实行可持续发展战略，大大加强环境保护，实行污染物总量控制、一控双达标的情况下，袋式除尘器在治理粉尘、烟尘、二氧化碳、二恶英等污染方面，将大有作为。袋式除尘器的最大缺点是需要更换滤袋，过去由于滤料的品种少，质量欠佳，缝袋技术不太过关，以及除尘系统的其他原因，换袋周期比较短，增加了运转费用和维护工作量，给用户带来不便。而现在，中国的滤料品种增多，目前已能生产化纤机织布、常温针刺毡、防静电针刺毡，防油防水针刺毡、耐高温耐腐蚀针刺毡和玻纤连续布，玻纤针刺毡等滤料，以及聚四氟乙烯覆膜滤料等适合各种工况条件的性能优良的过滤材料。缝袋技术也有很大提高，滤袋寿命提高到2年以上，甚至更长时间，满足了用户的要求。因此，袋式除尘器今后将会迅猛发展。 冶金除尘技术及设备 1 冶金烟尘治理之难点 冶金企业的主要排放尘源是：破碎机、烘干机、磨机、选粉机、烧结机、高炉、转炉、平炉、轧钢等。另外，输送设备、库顶、库底、进、出料口等是产生扬尘的尘源。其中，治理难度最大的当数冶金废气，因其烟气有“湿、蚀、变”的特殊工况。绝大多数冶金企业，由于资金紧张及观念上的原因等，投资少，给废气的治理带来难度。 2 国内现有的几种冶金除尘技术 除各种湿法除尘、电除尘及旋风除尘外，目前高效布袋除尘技术仍是应用的主流，也是本篇重点介绍内容。 生产过程中袋式除尘技术及设备工作原理 1 脉冲袋式除尘器 冶金厂内的粉尘浓度高，一般在600ｇ/ｍ3以上，出口可高达1000～1200ｇ/ｍ3。对于收集如此高浓度的粉尘，采用脉冲袋式除尘器一级除尘，既可满足出口50ｇ/ｍ3以内的排放要求，系统简单，阻力小，能耗低。 1） 脉冲袋式除尘器工作原理 设备正常工作时，含尘气体由进风口进入灰斗，由于气体体积的急速膨胀，一部分较粗的尘粒受惯性或自然沉降等原因落入灰斗，其余大部分尘粒随气流上升进入袋室，经滤袋过滤后，尘粒被滞留在滤袋的外侧，净化后的气体由滤袋内部进入上箱体，再由阀板孔、排风口排入大气，从而达到除尘的目的。随着过滤的不断进行，除尘器阻力也随之上升，当阻力达到一定值时，清灰控制器发出清灰命令，首先将提升阀板关闭，切断过滤气流;然后，清灰控制器向脉冲电磁阀发出信号，随着脉冲阀把用作清灰的高压逆向气流送入袋内，滤袋迅速鼓胀，并产生强烈抖动，导致滤袋外侧的粉尘抖落，达到清灰的目的。 2） 技术特点 (1)无需预除尘设备，能一次性处理高达1000ｇ/ｍ3浓度的烟尘，排放小于50ｇ/ｍ3，工艺流程简单; (2)袋室内无需喷吹管，机外换袋方便; (3)嵌入式弹性袋口，密封性能好; (4)脉冲阀数量小，清灰强度大，动作迅速; (5)整机采用微机自动控制，各参数易于调节，可实现无岗位工操作; (6)滤袋使用寿命二年以上; (7)易实现隔离检修。 2 反吹风布袋除尘器 反吹风布袋除尘器，系内滤式，一室每次反吹时间要10～20ｓ，只能处理常规浓度的烟尘，价格便宜。 1） 工作原理 2） 技术特点 (1)下进气方式，含有惯性除尘功能; (2)采用菱形滤袋，单位体积过滤面积大; (3)滤料厚而光滑，除尘效率高且易清灰; (4)排气与反吹由一个阀体实现; (5)机外换袋，运动部件少，维护方便; (6)专用微机仪自动控制，操作及修改参数方便。 冶金企业要实现生产过程的清洁生产，末端治理最终把关是必不可少的。目前的环保标准要求排放浓度必须在每标立方米几十毫克以下，对生产设备大气污染的烟尘(或粉尘)、二氧化硫、氮氧化物(以ＮＯ2计)及氟化物(以总氟计)都有详细规定，且随着环保力度的加大，标准只会越来越严格。我国的袋式除尘行业将进一步开发新技术、新材料、新工艺、新产品，以适应我国日益发展的环境保护和现代冶金行业文明生产事业。 
低钛生铁的高炉冶炼生产实践 ________________________________________ 发表日期：2007年10月31日 【编辑录入：base】 摘 要:分析了生铁中的钛源、生铁降钛途径及林钢高炉冶炼条件下钛的还原情况，介绍了冶炼低钛生铁(〔Ti〕≤03%)采取的精料、低硅操作、高风温、合理造渣等一系列技术措施。 关键字:高炉 精料 低炉温 低钛 生铁 前言 濮阳市林州钢铁有限责任公司(简称林钢)是一个专业炼铁厂，是豫北地区规模较大的铸造用生铁生产基地，具有低S、低P(一般〔S〕≤03％，〔P〕≤04％)质量特点的优质球墨铸铁用生铁是公司的拳头产品。近年来，随着我国汽车工业的结构性调整，许多精密铸件对生铁质量要求越来越高，尤其对生铁中的某些微量元素要求更严。因此，为满足市场对球墨铸铁用生铁低S、低P、低Ti(即三低)的质量要求，也为进一步扩大生铁的质量优势，决定组织攻关开发市场需求大、要求内在质量高的低钛生铁(〔Ti〕≤03％)新产品，经过理论计算、技术分析、原料优化、高炉操作，于2005年3月成功开发出低钛生铁新产品。现浅谈一下我们冶炼低钛生铁的生产实践。 生铁降钛的理论依据1生铁中钛的来源 林钢以冶炼铸造生铁为主，受原料条件和炉况波动的双重影响，即使生产炼钢生铁，炉温也常控制在较高水平，因此，生铁中的钛含量也比较高，是低钛生铁要求钛含量的两倍多。分析表明，在高炉冶炼所用的原燃料中，烧结矿中TiO2含量为13％，焦炭中TiO2含量为20%，因此，烧结矿和焦炭是生铁中钛的主要来源，林钢生铁化学成分见表1。 表1林钢生铁化学成分，％铁种 Si Mn S P C Ti铸造用生铁 57 28 019 035 38 083球墨铸铁用生铁 33 11 028 036 30 073炼钢用生铁 90 11 035 035 37 2钛在高炉内的还原及其影响因素 钛以TiO2形态存在于矿石中，TiO2比SiO2更稳定，更难还原。与Si的还原一样，Ti的还原需要消耗大量的热量，还原单位重量Ti所消耗的热量比还原Si时大14〔1〕倍。因此，在高炉内，钛的还原只能是在高温条件下的直接还原。 理论与实践表明：影响钛还原的主要因素有炉温、炉渣碱度、渣中TiO2含量、入炉TiO2负荷。炉温对Ti还原的影响体现在对Si的还原上。由实验证实，渣内SiO2和TiO2同时还原，并且〔Ti〕／(TiO2)和〔Si〕／(SiO2)几乎成直线的关系。因此，控制了硅的分配比，就能控制钛的分配比〔2〕，而炉温的高低影响着硅的还原，因此也影响着钛的还原，所以，炉温愈高，愈有利于钛的还原，炉温愈低，愈不利于钛的还原，生铁中的钛含量也就愈低。 炉渣碱度也严重影响〔Ti〕的增减，当渣中TiO2含量较高(>25％)时，〔Ti〕随碱度升高而减少；而TiO2含量较低(<25％)时，〔Ti〕却随碱度升高而增加〔3〕。因此，高炉冶炼低TiO2渣时，在保证生铁脱硫的条件下，保持较低的炉渣碱度，以减少TiO2的还原。当其它条件一定时，〔Ti〕随渣中TiO2含量的增加而增加，即炉渣中TiO2含量愈高，愈有利于Ti的还原，生铁中的Ti含量就愈高；炉渣中TiO2含量愈低，愈不利于Ti的还原，生铁中的Ti含量就愈低，林钢高炉冶炼(TiO2)量属于后者。 根据钛在炉内还原率公式ηTi=进入生铁Ti／入炉钛×100％知，入炉TiO2负荷升高，则〔Ti〕含量升高，但钛的还原率下降，入炉TiO2负荷降低，则〔Ti〕含量降低，但钛的还原率上升，因此，降低入炉TiO2负荷，可降低生铁中的钛含量。 综上所述，在高炉冶炼中，降低生铁中钛含量的主要途径有：降低入炉TiO2负荷、减少TiO2入炉量，低硅操作、低碱度、低渣量等。 高炉试验 钛的还原与硅的还原呈正相关关系，因此不同原料、不同高炉操作条件下，钛在高炉内的还原率是不同的，为掌握在林钢高炉冶炼条件下高炉内Ti与Si的定量关系，我们跟踪统计了95炉次〔Si〕≤0％的〔Si〕、〔Ti〕对应值，经一元线性回归分析后得出：〔Ti〕=075〔Si〕+0004(r=90)同时，计算出不同〔Si〕条件下钛在炉内的还原率(见表2) 表2钛在炉内的还原率，％〔Si〕 00～90 89～80 79～70 69～60 59～50 49～40Ti 70 43 24 96 22 85试验中还发现，〔Si〕的变化对生铁中的钛含量的影响，在〔Si〕低时生铁中钛含量降低得比〔Si〕高时更为明显。 低钛生铁的冶炼技术及生产实践 在分析了生铁中的钛源、降钛途径及高炉冶炼具体条件下炉内钛的还原情况后，根据我厂高炉用料杂、成分波动大、高炉容积小的特点，制订了下述冶炼低钛生铁的具体技术措施：1控制钛源，降低入炉TiO2负荷 在供给我厂高炉原燃料的供方中，经跟踪化验分析后，选择购进TiO2≤05％的精矿粉和TiO2≤12％的焦炭。2低硅操作 根据试验得出的〔Si〕、〔Ti〕定量关系及所购原燃料，经下列配料计算。原燃料：烧结矿TFe=59％，TiO2=072％，批重1700kg／批。焦炭TiO2=12％，批重650kg批。每批料的理论出铁量为：59×94=1067kg/批入炉Ti的总量为：〔(1700×072％)+(650×12％)〕×48／80＝2024kg/批则生铁中的钛含量为：〔Ti〕=2024×22％÷1067×100％=023％并确定将炉温控制在〔Si〕≤50％。3适宜的炉渣碱度 林钢高炉炉渣中TiO2含量在25％左右，小于5％，属低钛渣，根据炉渣碱度对〔Ti〕的影响，考虑到硫负荷的大小和炉内生铁脱硫的需要，选择炉渣二元碱度在95～10。4使用高风温 鼓风所带的物理热不仅能在高炉下部全部被利用，而且可替代部分焦炭燃烧所产生的热量，因此，提高风温，一方面可降低焦比，减少焦炭带入TiO2，减少渣量及(TiO2)含量；另一方面，可提高渣铁温度，保证炉缸充足的热量，使渣铁有足够的温度和良好的流动性，炉缸工作更均匀、活跃，脱硫条件也得以改善，因此，要求风温≥900℃。5精心操作，稳定炉况 冶炼低钛生铁的特点是必须控制较低的炉温水平，〔Si〕、〔S〕、〔Ti〕的含量与标准偏差要求十分严格，同时炉缸热量也处于十分紧张与接近平衡状态，工长必须精心操作，下部保持全风操作，尽量使用高风温，勤放上渣以缩短渣在炉内的停留时间，上部保持7PK+3KP(P—矿，K—焦)的装料制度，稳定两股气流，使高炉上稳下活，稳定顺行。6加强设备管理 冶炼低钛生铁是全厂综合水平的集中体现，要求原料、操作、设备管理各方面的密切配合，防止设备事故发生，尤其对高炉的冷却设备要加强巡视检查，发现问题应及时处理，防止因冷却设备漏水造成炉缸冻结。 在上述6条措施下，通过周密布署，合理组织，于2005年3月在两座高炉上同时进行了为期一周的低钛生铁生产，共产低钛生铁4260t，其化学成分(表3)完全符合低钛生铁的质量要求。 表3低钛生铁化学成分，％Si Ti S P≤50 ≤03 ≤03 ≤ 结语 （1）小高炉上冶炼低钛生铁是完全可以的，低钛生铁冶炼的基本条件是：精料、低炉温高炉操作及良好的设备管理，三者之中，精料是基础、操作是关键、设备是保证。 （2）由于钛在炉内的还原率随炉温不同而不同，因此，只有找出高炉具体冶炼条件下钛的还原率是多少，才能制订出相应的原料选择条件及高炉操作制度。 （3）凡能降低矿耗、降低焦比的任何措施，都可降低入炉TiO2。进而降低〔Ti〕含量，如提高入炉矿品位、提高风温、改善煤气利用和保持炉况顺行等，都有利于低钛生铁冶炼。但这些要以精料为基础。 （4）低钛生铁新产品的成功开发，进一步提高了生铁的内在质量，对企业产生了良好的经济效益和社会效益。读者注：本文试验是在林钢号称205m3实际是125m3的高炉上进行的。
