探析钢铁企业尘泥资源再生利用.doc
钢铁企业含锌除尘灰的降害处置及资源化利用
230管理及其他M anagement and other钢铁企业含锌除尘灰的降害处置及资源化利用石勤学（河南安钢泽众冶金设计有限责任公司，河南 安阳 455004）摘 要：钢铁企业在生产过程中会产生大量的除尘灰，原料场和烧结环境除尘灰一般采用内部自循环利用，炼铁工序的重力除尘灰、出铁场除尘灰、矿槽除尘灰由于有害元素少，一般也是直接返回原料场或烧结配料室循环利用。
而烧结机头除尘灰、高炉煤气干法除尘灰、部分炼钢除尘灰由于含有大量的钾、钠、锌等有害元素，如果直接循环利用，会对正常生产造成严重影响，例如锌在高炉内富集会造成高炉上部结瘤，炉墙涨裂，甚至堵塞煤气管道，严重影响高炉生产顺行和长寿，而钾、钠在高炉内富集，会催化焦炭的气化反应，加剧烧结矿还原粉化，引起球团矿异常膨胀，破坏高炉内衬，最终导致料柱透气性下降，煤气流分布失调，给高炉的长寿高效带来不利的影响。
因此，对于这些除尘灰必需进行降害处理后才能循环利用。
由于这些除尘灰产生生产工序不同，其成分组成和性质差别很大，需分别选择合适的工艺路线进行处理。
关键词：除尘；降害处理；资源化利用中图分类号：X757 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）16-0230-2收稿日期：2020-08作者简介：石勤学，男，生于1966年，汉族，河南林州人，本科，高级工程师，研究方向：冶金设计，冶金工艺。
为了去除灰中的有害元素钾、钠，一般采用水洗工艺，即先将除尘灰与水充分搅拌，使得钾、钠元素溶解在水中，经压滤机对浆液压滤进行固液分离，压滤渣经干燥后返回烧结工序循环利用，滤液经蒸馏结晶获得氯化钾、氯化钠晶体作为产品外销。
而为了去除除尘灰中的有害元素锌,一般采用转底炉工艺或回转窑工艺，将除尘灰加热到1000-1200℃高温，其中的锌呈气态随烟气排出过程中慢慢冷却，生成氧化锌，经回收后作为产品外销，而转底炉的金属化球团或回转窑尾渣则返回炼钢炉或高炉循环利用。
1 除尘灰化学成分组成下表为某800万吨/年生产规模钢铁企业部分除尘灰的产生量和化学成分组成。
铸造生产过程中的废弃物循环再利用
铸造生产过程中的废弃物循环再利用随着我国资源与环境压力的日益增大，政府部门已及时地提出了“实现可持续发展，建设资源节约型、环境友好型社会”的要求；提出了“要确保实现十一五规划中确定的能耗降低20％、主要污染物排放总量减少10％”的目标；并决定2007年在全国掀起新一轮“节能减排”的风暴，还提出“节能减排”是我国转变经济增长方式、提高经济效益的突破口。
铸造行业是能源和资源消费密集型行业，生产铸件要耗用大量的能源和多种原辅材料，同时在铸造生产过程中又会产生大量的废弃物。
而当今废弃物的资源化被人们称为“二次物料的工业革命”，铸造厂三废(废砂、废渣尘、废气)的再生及再利用已成为各国铸造工作者和环保专家关注的焦点。
我国的铸件产量已经连续六年位居世界首位，我国的铸造企业已超过26 000多家，普遍规模较小，而且技术、设备和管理又相对落后，因此我国铸造企业的总废弃物排放量是世界最大，其环境污染与公害也是世界最大。
1 铸造是多种原材料熔炼后的复杂生产流程铸造是一种采用多种原辅材料并经过冶金熔炼的极其复杂的生产工艺流程。
铸铁件铸造至少可以分为：炉后备料、熔炼、球化孕育处理、砂处理、制芯、造型、浇注、落砂、清理、热处理及生产过程与铸件成品的检验等11个结构部分，其采用的原辅材料(包括金属与非金属)至少已有上百种。
以一个完整的汽车铸铁件铸造生产过程为例，经统计“工序表”，它必经的生产工序就已多达70多道。
铸造已是一门多学科、多专业交叉的复杂高科技行业。
而现代铸造专业所涉及的学科也至少包括冶金熔炼、造型工艺、铸造设备、金属加工与焊补、材料力学、流体力学、模具设计、高分子技术、金相热处理、理化检测、无损探伤、计算机模拟分析、在线检测及自动化控制等专业及其技术，属边缘性的复杂学科。
铸造生产在经过极其复杂而多样的工艺流程之后，所产生的废弃物是可观和复杂的。
2 铸造企业是资源能耗很大的生产组织我国当前铸造行业最大的问题就是产品质量低、经济效益差、材料消耗高、环境公害大。
技术-利用钢厂停产小高炉改建熔融钢渣协同处理尘泥、冶炼渣等固废危废新思路
技术|利用钢厂停产小高炉改建熔融钢渣协同处理尘泥、冶炼渣等固废危废新思路一、钢铁工业尘泥、冶炼渣处理现状钢铁厂内部每天产生大量的含有容易循环富集的钾钠锌等有害元素的高炉布袋瓦斯灰、烧结机头灰和炼钢污泥等固废得不到处理，每天产出量更大的转炉钢渣因含有害元素磷，同样不便在烧结生产环节消纳利用。
湖南建鑫公司研究开发了利用钢厂泰科钢铁等高温熔体协同处理尘泥、冶炼渣固废危废分离回收整体解决方案的两项专利技术，发表了《含锌瓦斯灰、除尘灰、污泥及冶金渣等固废协同处理整体解决方案探讨》、《利用钢厂高温熔融钢渣协同处理钢铁及有色化工尘泥、冶炼渣等固废危废新技术》两篇文章，引起了业内同行的关注。
其中，熔融钢渣的液态下采用处理炉处理，如何实施是大家关心的问题，本文结合现有大钢厂拆小建大，将停产的小高炉改建成处理熔融钢渣与钢厂及有色化工固废危废的类似高炉进行钢渣固废处理生产，不失为一条新的路子。
处理含铁含锌尘泥固废，国内有物理分选法、回转窑及转底炉法（固态）、国内引进的太钢OxyCup 竖炉法（液态）和宝钢Corex、山东墨龙HIsmelt熔融还原法（液态）也能处理部分尘泥固废。
其中，OxyCup竖炉法工艺---类似于一个直筒炉型的小高炉，借鉴了高炉炼铁的一些技术，将各种含铁废料做成含碳压块加入竖炉内，直接产出铁水和炉渣，并且在煤气除尘系统收集到含锌的烟灰或除尘泥。
但不便大量循环利用的含磷有害元素的转炉钢渣的处理大多停留在传统热拨、热闷等冷态处理上，未见有新的钢渣固废处理技术出现。
OxyCup竖炉法工艺实际上就是一个专门用来处理固废加废钢的半化铁半炼铁高炉工艺，在处理固废方面具有一定的合理性。
太钢引进的德国帝森－克虏伯OxyCup竖炉法技术，是一项在现有成熟高炉炼铁技术上开发的专门用于处理太钢不锈钢生产产生的固废新工艺。
生产工艺流程：产品：①、铁水，送炼钢。
②、渣冲成水渣，磨成超细粉作水泥掺加料，或直接送水泥厂。
③、含锌粗灰，送有色冶炼厂湿法浸出。
湘钢钢渣综合开发利用现状和建议
球选机械加工工艺开发生产烧结熔剂料， 每年可 产 !’ 万吨熔剂料，而烧结矿目前仅配用 !*+’* ， 每年消耗约 ,+% 万吨熔剂料，造成熔剂线生产能 力过剩， 产品不断堆积。
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湘钢钢渣综合开发利用现状 钢渣开发利用所取得的成效 近年来，湘钢渣钢回收加工厂依靠科技创
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磁选渣钢销路不畅。造成这一问题的主要
综合利用好
) 个污水处理厂。全北京的 *%# 的污水将得到处
理， 这不仅改善了北京的环境， 居民还可以用上 再生水。当然污泥产生量也要增加， 新的城市垃 圾—— —污泥又将堆积成几十座大山。 可喜的是， 有关科研部门进行了污泥处理工 艺研究 ， 名曰“ 污泥干化” 工艺， 即利用现有的污 泥经过高温干化处理， 粉碎成只含有 $%# 水分的 颗粒， 除去颗粒中的重金属， 就可以作为有机肥 直接施用到农作物田间。这是一种综合利用污泥 的好方法， 原料来源充足， 成本低， 污泥变成肥 料， 施用到田间， 物美价廉， 无污染， 可促进农作 物生长， 构成良性循环， 同时还解决了污泥占地 和消化问题。 （ 吴 妮）
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渣场环保取得实效。渣钢厂一方面通过在
渣场 周 围 修 建 花 坛 ， 种植乔木、 灌 木 近’万 株 ， 实 现主干马路全线绿化；一方面通过打水防治粉 尘、 渣山护坡改造、 现场整治等措施， 彻底改变昔 日废渣乱堆、 尘土飞扬的面貌。现在， 一个秩序井 然、 充满生机的环保型“ 绿色渣场” 基本形成。
地方动态
新疆金业公司企业文化建设采风
新疆金业报废汽车回收（ 拆解） 有限公司今 年的世界环境日宣传形式不同于往年， 在全公司 经过反复筛选、 斟酌， 最后定为“ 资源有限 为宝” ； “ 再生利用 造福社会” ； “ 宣传环保 变废 珍 爱生命” ； “ 资源有限 回收无限” 。将之制成条幅 悬挂于企业内、 大街上， 以增强人们保护环境、 节 （ 李跃军） 受到了社会各界人士的好评。 员工中征集“ 宣传标语” ， 让 每 个 职 工 参 与 进 来 。 约资源的意识，
不锈钢渣资源再生利用技术的研究
不锈钢渣资源再生利用技术的研究摘要：本文根据钢铁企业在不锈钢生产过程中所产生钢渣的特点，并对不锈钢渣的处理技术、处理方法和处理设备进行了深入的研究，为钢铁企业资源的循环利用奠定了基础。
关键词：不锈钢钢渣处理技术研究目前，世界上仅有几家公司具有有效率处置及合理废旧利用不锈钢渣的专利技术，但这些公司大都以合资或独资的方式在能保持其专利的同时，以获取经济收益；国内不锈钢渣大多使用人工配送大块渣钢、尾渣弃置堆场的滞后方法，大部分存有价金属镍、铬、铁撤离渣中，不能获得及时废旧利用，导致资源浪费。
处置倒运过程粉尘量小，对周边环境导致污染，同时由于钢渣处置不全盘，无法展开有效率利用和无害化处置。
这主要是因为不锈钢渣处置就是冶金行业和不锈钢生产厂的较为繁杂的工作，主要整体表现在：1）处理过程粉尘大，处理难度较大；2）渣中含cr6+有毒化合物；3）ni系金属渣钢不易回收；4）尾渣综合利用有一定难度。
1、不锈钢钢渣处置的必要性＋1）不锈钢渣中所含有害的cr6化合物，例如不展开妥善解决，可以轻微污染周围的土壤、河流及地下水源；2）不锈钢渣中所含用的铬、镍及铁等金属，存有必要对其展开废旧利用以降低生产成本；3）不锈钢尾渣就是一种有价值的资源，综合利用价值比较低，采用不合理可以导致资源浪费。
4）在钢渣处置中要贯彻落实环境治理三废、增加环境污染的原则，以满足用户国家有关环保法规的建议。
2、不锈钢及不锈钢渣的种类及成分不锈钢的主要种类存有：400系列不锈钢、300系列不锈钢和200系列不锈钢。
表中1：不锈钢代表钢号及其主要化学成分代表钢号jis304jis316jis409jis409l[c](%)≤0.08≤0.08≤0.08≤0.03[mn](%)[si](%)≤2.0≤2.0≤1.0≤1.0≤1.0≤1.0≤1.0≤1.0[s](%)≤0.03≤0.03≤0.03≤0.03[p](%)≤0.045≤0. 045≤0.03≤0.03[cr](%)18~2016~1810~12.510~12.5[ni](%)8~10.510~140.30.3[mo](%)[ cu](%)2~3不锈钢钢渣的种类存有：400系列铁素体钢渣、300系列奥氏体钢渣、200系列奥氏体钢渣、退磷炼钢钢渣和电炉钢渣等。
炼钢含铁尘泥再生利用的分析研究
ｔ ｅ ｒ ｓｄ ａｓ ａ ｅｓａ ｌ ｉｈ ｂ ｓｃＣａ Ｍｇ Ａ１Ｏ３ Ｓ Ｏ２ ｈ ｒ ｄ ｎ ｍｉ ａｌ ｗｈ ｃ ｉ ｄ ｏ ｇ ｎ ｕ ｉ ｌ ｎ ｈ ｅ ｉｕ ｒ ｔｂ ｅ ｈ ｇ ａ ｉ Ｏ— Ｏ— ２ － ｉ ｅ ｍｏ ｙ ａ ｃ ｌ ｌ ｔ ｙ， ｉ ｈ ｉ ａ ｋ ｎ ｆａ ｅ ｔｔ ｐ ｒ ｙ ｍｏ ｔ ｓ ｏ ｆ ｅ
２ 对粉 尘 的分 析研 究
和 污泥 。这些 炼 钢尘 泥 中含 有高 含量 的铁 和一 定 含量 的锌 ， 是值 得 再 生利用 的二次 资源 。但是 ， 炼
口 ｎ Ｓｈｏ ｘｉ ｕ ｎ
（ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ＆ Ｒｅｏ ｒｅ ｖ ， ａ ｓ ｅ Ｒ ｓａｃ ｎ ｔｕ ｅ Ｓ ａ ｇ ａ ０ ９ ０， ｈｎ ） Ｅ ｖｒ ｎ ｎ ｓｕ ｃｓ Ｄｉ． Ｂ ｏｔ ｌ ｅｅ ｒｈＩ ｓ ｔｔ ，ｈ ｎ ｈ ｉ １ ０ Ｃ ｉａ ｅ ｉ ２
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ｔ ｅ ｒ ｔ ａ ｎ ｌｓｓｐ ｏ ｅ ｈ ｔｓｅ ｌ ｋ ｎ ｕ ｔ ｎ ｄ ｉ ａｕ ｂ ｅｒ ｓ ｕ ｃ Ｆ ２ ｎ ｅ ｓｒ ｃ ： ｈ ｈ ｏ ｅｉ ｌ ａｙ ｉ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ ｔ ｅｍａ ｉ ｇ ｄ ｓ ｄ ｍｕ ｓａ ｖ ｌ ａ ｌ ｅ ｏ ｒ ｅ ｅ ａ ｄ Ｆ Ｏ ｃ ａ ａ ０３
目前 ， 由于资 源 的 紧张 和 环 境 保 护 的 要 求 日 趋严 格 ， 人们 越来 越 重 视 对 废 弃 物 的排 放 处 理 和
再 生利用 。转 炉 和 电炉生 产 中要产 生 大量 的粉尘
则粉 尘 的潜 在价 值是 非 常大 的 。这些 粉尘 的再 生 利用 ， 于节 约 国家 资 源 ， 少 浪 费 ， 对 减 特别 是 提 高 企业 的经济 效益 是非 常 有意 义 的 。
莱钢固体废弃物综合利用现状与对策
２ 莱钢 固体废 弃物综合利用 现状
２１ 莱钢 固体废 弃物产 生处置情 况 ． 莱钢 目前具有 年产 １ ０ 万 ｔ 的能 力 。 十五 ” ０ 钢 ０ “
要 用 作 烧 结溶 剂 、 炉 或 化 铁 炉 溶 剂 和 回收废 钢 高 铁 ； 是用 于建 筑 材 料 ， 二 用来 生 产 水 泥 、 泥 掺 和 水 料、 钢渣砖 等 ； 三是应 用于环境工程 、 农业 、 等 。 医学 根 据 转炉 钢 渣 、 溅 渣 、 硫渣 等 成 分和 性 能 喷 脱
第３卷 第５ ０ 期
２０ 年 ｌ 月 ０８ ０
山 东 冶 金
ｔｌ ｇ ｕ Ｓ ａ ｄ ｎ Ｍ ｅａｌ ｒｙ ｈｎ ｏｇ
Ｖｏ ． ０． ． １ ３ Ｎｏ５ Ｏｃ ｏ ｅ ０ ８ ｔｂ ｒ２ ｏ
÷ 循环经济 ÷
莱钢 固体废弃物综合利用现状与对策
杨富廷 ， 军 ， 梅 陈力 董和
生 大约 ３０～５０ｋ 的 固体 废 弃物 ， 中 ， ０ ０ ｇ 其 高炉渣 约
占钢 产量 的 ３ ％、 炉渣 约 占 １ ％ ～１％ 、 泥 约 ０ 转 ２ ５ 尘
钢渣 是炼 钢过程 中排 出 的废渣 ， 钢主要 有转 莱 炉渣 和 电炉 渣 。钢 渣综 合 利 用包 括 钢渣 处 理 和钢
硫磺 、 业 垃圾 （ 工 含建 筑垃 圾 ） 。多 年来 ， 等 莱钢 在 废 弃 物综 合 治 理 方 面 走 着 一条 以废 养 废 、 自我 完
善、 良性循 环 的可 持续 发 展道 路 ， 照循 环 经济 的 按
钢渣 ， 产生 的大块 粒钢返 炼钢 厂 、 钢厂 循环利 用 ； 特 球 磨 料 产 品需再 采 用 湿法 球 磨工 艺 进人 湿 法球 磨 磁选 生产线进 行水 洗球 磨加工 ， 生 的粒 钢 和钢精 产 粉返 钢 厂循 环利 用 ， 磨 生产 线 产生 的尾渣 （ 铁 球 含 素３ ％以下 ） 品 ， 产 可直接销往 水泥厂 ； 生产线产 磁选
宝钢炼钢尘泥再生利用的工艺试验研究
摘要 ： 宝钢炼钢 尘泥进 行 了试验研 究 ， 对 结果表 明： 炼钢尘泥都是微粉级 的 ， 至含 有不少亚微 米颗粒 ； 甚 在
１２ ０Ｃ， ０ ￣ ３ｈ的情 况下， 几乎所有粉 尘铁 的还原 率达 到 了 ７ ％ 以上 ， ３ 还原 后粉 尘的锌 和钾 、 几乎 为零 ， 钠 加碳 没有显著提 高还原 率 ； 铁还原反应 的传质途径主要 是 通过 气相 实现 的 ； 于含促 进 剂 Ａ的 尘泥 ， ２ ０Ｃ， ｈ 对 １ ０￣ １
ｉ ｏ ｄ ｒ ｎ ｏ ｆｔ ｍ ｒ ｖ ｎ ｓ ｂ ｍｉ ｒ ｎ ｐ ｒｉ ｅ ． ｒ ｃ ｓ ｅ ｔ ２ ０ ｆ ｅｐ ｗ ｅ ．ａ ｄ ｓ ｍｅ ｏ ｅ ａ ｅ ｅ ｅ ｕ － ｃ ｏ ａ ｔ ｌｓ Ｐ ｏ ｅ ｓ ｄ ａ ０ ℃ ｆｒ ｏ ｒ ．ｒ ｎ ｒ ｄ ｃｉｎ ｒ ｔ ｆ ｎ ｈ ｃ １ ｏ ｈ ｕ ｓ ｉｏ ｅ ｕ ｔ ａ ｉ ｏ ３ ｏ ｏ
Ｒｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｃ ｃ ｉ ｃ ｎｏ ｏ ｙ ｏ ｔ ｅ ｍ ａ ｉ ｇ Ｄｕ ｔａ ｕ ｔＢａ ｓ ｅ ｌ ｓ ａ ｃ ｎ Ｒｅ ｙ ｌ ｎｇ Ｔｅ ｈ ｌ ｇ ｆ Ｓ ｅ ｌ ｋ ｎ ｓ ｎｄ Ｍ ｄ ａ ｏ ｔ ｅ
Ｙ ｏＪｎｕ ， ａ ｉ ｆ
ａｌｄ ｓ ｎ ｄ ｉ ｏ ｅ ３ ， ｎ ｈ ｒ ｒ ｌ ｓ ｎ ｔｌ ｓ ｃ ｓｚｎ ， ａ ｉ ｍ， ａｒ ｍ ， ｔ ．ｎ ｉ Ｃａｂ ｎ ａ ｄ ｔ ｎ ｌ ｕ ｔ ｄ ｍｕ ｓ ｖ ｒ ％ ａ ｄ ｔ ｅｅ ａ ｅ ａｍｏ ｔ ｏｍｅａ ｓ ｕ ｈ ａ ｉ ｃ ｋ ｌ ａ ７ ｕ ｎ ｔ ｕ ｅｃ ｉ ｔ ｒ ｏ ｄ ｉ ｏ ｉ ． ｉ重庆维普 http:/ ２０ ０ ８年第 ３期
宝
钢
技
术
３ ３
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探析钢铁企业尘泥资源再生利用
1．1转底
炉转底炉煤基直接还原是近几十年发展起来的炼铁及含锌
尘泥处理新工艺，其核心设备转底炉源于轧钢用的环形加热炉。
各种尘泥在一定比例内配碳后压块，均匀布入转底炉的炉底，炉
底载着压块匀速转动。在炉内各区，安装在炉膛两侧的烧嘴燃烧
煤气，另外补风喷嘴吹入空气使还原反应释出的CO燃烧，为料
块升温和还原反应提供热量。压块在炉内的还原时间一般为10～
20min。尘泥中的锌挥发后进入烟气收集系统，经布袋除尘器收
集的粉尘含氧化锌的纯度接近50%，是很好的提锌原料。转底炉
作为精矿粉生产直接还原铁设备及含锌尘泥脱锌设备，近几年在
国内外钢厂得到广泛应用，新日铁、神户制钢、浦项、马钢、沙
钢等相继有处理含锌含铁尘泥的转底炉项目投产，取得了环保和
经济双赢，是钢铁厂处理含锌含铁尘泥、回收铁元素和金属锌的
新途径。
1．2竖炉
德国蒂森钢铁集团采用竖炉工艺处理含锌含铁尘泥取得了
良好的经济和环保效益;中国太钢集团也已投产了采用含锌尘泥
为原料的竖炉生产铁水工艺。竖炉的冶炼过程类似于小型高炉，
竖炉原料为含碳六角形尘泥压块、铸造焦、废钢。除尘污泥的含
锌量为16%，必须将污泥回用竖炉，使锌富集到30%以上外销。
国内淘汰的小高炉可以用来处理含锌含铁尘泥，但在环保、尘泥
的运输成本和锌的有效回收利用等方面有所欠缺。由于竖炉本身
的特点，竖炉原料需至少添加约20%的废钢，直接提升了竖炉的
经济效益，这在一定程度上使竖炉充当了废钢的熔化炉，日本JFE
在2008年建造的竖炉就专门作为废钢的熔化炉。
1．3转底炉和竖炉工艺的比较
两种工艺都有本身的优缺点。转底炉现阶段对于处理钢铁厂
含铁尘泥能取得一定效果，但对处理高锌尘泥仍然存在产品残留
锌含量，不能满足大高炉入炉要求的缺陷。竖炉产品铁水可直接
进入炼钢系统使用，不必考虑产品含锌量的问题，但是存在含锌
粉尘等在竖炉炉膛内挥发，对炉衬耐火材料进行附着，造成耐火
材料使用寿命降低;竖炉生产的铁水含硫率超过炼钢厂的入炉标
准;含锌尘泥的锌元素不能有效回收利用等问题。结合钢铁企业
自身特点，从物流条件、经济效益、环境效益、技术成熟度、生
产运行稳定程度等因素考虑，目前认为转底炉工艺方案作为主工
艺将更适合处置钢铁企业现有含铁尘泥物料。
2宝钢尘泥资源化利用途径探讨
2．1宝钢尘泥的种类及特点
预计2015年宝钢股份本部未返回原料单元直接利用的含铁
尘泥总量约为47．9万t/a，其中除尘灰量约22．7万t/a，污泥
量约25．2万t/a。原料主要品种有:高炉瓦斯泥、炼钢OG泥、
炼钢LT除尘灰、炼钢除尘灰、电炉除尘灰、烧结机头除尘灰、
高炉除尘灰、各类轧钢铁泥等。含铁尘泥含有的有用元素有Fe、
C等元素，有害元素主要有S、P及少量Zn等。
2．2宝钢含锌尘泥处理现状
尘泥中的大部分锌元素仍在系统内部循环和富集，缺乏有效
的脱锌手段;其余的尘泥委外加工或对外销售，造成物流成本高
及过程污染，铁资源未得到100%利用，与国内外先进的固废资
源利用水平存在差距。社会化利用所采取的措施———小高炉冶
炼随国家产业政策要求将逐步关停，势必造成含锌尘泥无法社会
化处置，因此宝钢自身设置含锌含铁尘泥处置设施，脱除限制返
生产利用的有害元素后，使含锌尘泥得到100%返生产利用，是
宝钢提高铁资源利用率、降低钢铁生产成本、减轻污染、实现可
持续发展的必由之路。
2．3宝钢含锌尘泥的处理工艺探讨
宝钢高炉目前的锌负荷为117g/t，在不打破锌平衡的基础上，
高炉目前还能接受的最大总锌量为370t。根据计算，按照转底炉
脱锌率90%计算，剩余金属化球团产品中含锌总量为516．6t，
超过炼铁厂要求的小于370t锌量的指标，将造成产品金属化球
团无法全部返回高炉使用的情况。根据物料特点，结合宝钢情况，
宝钢股份本部产生的含铁含锌尘泥50%直接回用烧结，其余50%
选择转底炉工艺作为主工艺处置含铁较高含锌较低且挥发性较
低的物料，而回转窑工艺作为辅助工艺处置含锌较高及挥发性较
高物料的联合工艺。中含锌量较高的物料，即编号1的炼钢除尘
灰、编号4的电炉除尘灰不纳入主工艺即转底炉工艺中进行处
置，而改由对处置含锌较高物料更为适合的回转窑工艺作为辅助
工艺进行处置。通过计算，进入转底炉设备的含铁尘泥中含锌总
量为2608t/a，按照转底炉脱锌率90%计算，剩余金属化球团产
品中含锌总量为260．8t/a，符合炼铁厂要求的锌量不超过370t/a
的要求，产品金属化球团可以全部返高炉使用，同时回收的副产
品氧化锌粉0．58万t/a可直接外卖给从事锌加工的企业。将总
量为9万t/a的炼钢除尘灰、电炉除尘灰，以及没有纳入表3但
含锌量较高的冷轧含锌污泥作为原料，建设一座年处理规模为
11万t的回转窑工艺设备进行处置。由于三种物料含锌率均较高，
用回转窑设备脱锌效果更好，经回转窑还原焙烧脱锌后，回收含
锌粉尘约1．23万t/a，可直接销售给从事锌加工的企业;回转窑
窑渣可经过破碎、磁选后得到部分产品还原铁粉，剩余含铁较低
的尾料可作为建筑材料骨料使用。
2．4三种处理工艺经济比较
笔者对宝钢股份本部未返回原料单元直接利用的含铁尘泥
进行了OxyCup竖炉工艺、转底炉工艺及转底炉+回转窑联合
工艺三种处理工艺的投资对比分析。金属化球团作为高炉的炼铁
原料会降低焦比，提高产量，每使用1t金属化球团约减少230kg
的焦炭使用量。因此高炉能耗降低的间接经济效益也很可观。由
表4可以看出，以转底炉工艺作为主工艺，回转窑工艺作为辅助
工艺的联合工艺是处置宝钢现有含锌尘泥较为适合的方法。另外
回转窑工艺还可以焚烧处理含铁含油污泥，最大化地做到宝钢含
锌含铁尘泥中铁、锌资源的回收利用。
3结语
转底炉处理含锌尘泥，在实现回收减排的同时，可有效回收
锌资源，具有很好的经济效益和环境效益。转底炉技术在资源化
利用钢铁企业含锌尘泥及环境保护方面潜力巨大。将转底炉工艺
作为主工艺，回转窑工艺作为辅助工艺的联合工艺是较为适合处
置宝钢现有含锌尘泥的工艺。返烧结直接利用加上联合工艺处
理，宝钢的尘泥可以做到100%有效利用。钢铁企业应结合自身
特点选择合适的含锌尘泥的处理工艺，本文为钢铁企业选择适合
自身条件的含锌尘泥资源化利用途径提供了思路。