铬渣烧结炼铁的应用研究

牛健

河北钢铁集团宣钢公司 河北张家口 075100

在生产铬盐以及金属铬的过程当中会排出具体的含铬废渣，其可以称之为铬渣，在这其中含有有害成分，即1%-2%的铬酸钙（主要可以癌物）以及0.5%-1%的相关水溶性六价铬（属于剧毒物），这两种物质会造成消化道、皮肤、呼吸道以及鼻黏膜的严重损害，甚至会造成皮肤癌、肺癌以及咽喉癌等疾病，是非常危险的一种固体废物。

1 具体的现状分析

烧结指的是对粉状物料（比如粉矿以及精矿）在高温的状态下加热，在不完全熔化的状态下出现烧结成块的情况。可以把这种产品叫做烧结矿（块），这种产品的外形大多属于不规则的孔状。高炉在炼铁的过程中，为了保障炉内的料柱具备良好的透气性，一定要保障炉料的粒径比较的大以及均匀化，粉末比较少，机械的强度要比较高（包含冷强度以及热强度等），软熔性能要比较良好，这样可以使得炼铁焦比降低，炉料的含铁品位要比较高，杂质比较少，具备比较良好的自熔性造渣性能以及比较良好的还原性能。在冶金生产当中对烧结方法的运用，在早期是为了完成矿山、化工厂以及冶金当中的具体废弃物（比如：高炉炉尘、富矿粉、轧钢铁皮、硫酸渣以及炉渣等）处理，这样后续可以完成很好的回收以及利用。钢铁厂内存在的含铁烟尘、铁废料、渣以及尘泥等具体综合利用，都可以使用烧结来完成，对其中的含铁金属以及CaO进行很好的回收。关于红矾钠在生产的过程中，每生产1t的红矾钠都会出现2-4t的铬渣。在铬渣当中含有相应的六价铬，这种物质具备较大的毒性，对生态环境以及人体的健康造成比较严重的危害。目前，铬渣污染已经成为了一种非常严重的环境问题，对铬盐工业的持续发展造成了非常严重的影响[1]。

2 具体的应用

2.1 关于铬渣专用上料线的具体建设

在配烧使用的过程当中一定要遵守这几个方面：不贮存、不落地，不扬尘以及不水冲等。因此，对烧结进行配烧利用铬渣的过程中，一定要对铬渣专用的上料线进行建设。新建1个相应的污水池，把水封槽污水在新建的污水池当中进行汇集，然后把其送入到具体的机头以及机尾除尘系统污泥制浆池当中进行混料用，这样既可以节约水资源，又对污水进行了处理[2]。

2.2 具体的烧结

关于烧结工艺的具体流程，从原燃料进入输送系统开始，一直到制成成品烧结矿，可以出厂为止。相应的工艺流程：混匀含铁原料（包含铁精矿以及富矿粉等）与燃料（包含煤粉以及碎焦）以及铬渣等，由配料进行混合之后，由皮带机进行传送，送至相应的烧结机。烧结利用的是具体的辅底料工艺，需要把底料进行均匀的布置，放置在烧结机台的车上，然后把混合料均匀化的布置在底料上面。关于烧结机的布料利用的是具体的厚料层。机上的混合料利用高炉煤气进行点火之后，利用烧结抽风机的负压完成抽风烧结。烧成之后的烧结矿，需要进行冷却，然后再进行破碎、筛分以及筛上的制作方式，使得烧结矿的产品更加的合格。筛下的一些粉矿需要返回到配料室进行再次的利用。如果工艺当中白云石为铬渣，那么就需要使用不同的烧结方式，其他的工艺以及设备不需要改变[3]。

2.3 具体的炼铁

钢铁厂内各种各样的含铁废料、尘泥、含铁烟尘以及渣等的具体利用，都可以利用烧结的方式来完成，这样就可以对其中的含铁金属以及CaO进行回收。关于铬渣等含钙比较高的相关化工渣在回用的过程中，也可以使得烧结矿的具体强度以及还原性能得到提高，物耗得到降低。铬渣在烧结的过程当中，相应的还原解毒是通过烧结过程当中的C以及CO在具体的高温之下实施的还原性，可以把Cr6+还原成相应的Cr3+，这样就可以具备解毒的目的；烧结矿当中存在的CaO，MgO以及FeO等，会和Cr2O3发生具体的反应，因此在烧结矿（块）当中存在铬为铬、铁矿铬尖晶石（MgO·Cr2O3）以及铬酸钙等。在高炉冶炼的具体过程当中，Cr3+可以还原成相应的金属铬。通过这些具体的反应，铬渣当中的相关Cr6+基本上会被还原为相应的Cr2O3或者金属铬，最终可以具备解毒目的。与此同时，铬渣当中存在的铁以及部分金属铬进入到生铁当中，而其他的组分会进入到相应的高炉渣，这样就可以为水泥厂提供使用，最终实现资源化[2]。

2.4 个体防护

为了防止在铬渣处理的过程当中对工人造成伤害，加强个体防护是非常重要的。具体的措施：可以为工人配备比较完善化的工作服、护目镜、防尘毒口罩、披肩以及高帮皮鞋等。需要配备专用的洗衣机对铬渣工人的相关工作服进行专项清洗。另外需要配备相应的硫代硫酸钠溶液，如果发生铬渣尘划破皮肤或者侵入眼睛的情况，要及时的使用此溶液进行冲洗[3]。

2.5 关于污染防治的具体措施

第一，关于运输以及装卸过程的具体防污染措施。选择具备运送危险货物资质的部门实施铬渣的具体运输，严密的实施遮盖，不可以出现任何的遗漏。遇到糟糕天气要停止运输。装卸作业结束时，需要佩戴口罩打扫现场，关于清理收集的具体铬渣，需要返回到相应的烧结配料料槽。第二，对烧结与炼铁各工序设备以及除尘设施等进行整体的排查整改，确保生产的稳定性以及除尘设施的高效运行。第三，环境监测。具体的监测因子，针对可能出现的污染实施比较良好的监测；具体的监测点位，料槽（指的是铬渣卸料点）周围大致3m、5m以及10m的地方各放置4个无组织的具体粉尘监测点；对全部的除尘器的排放口实施全面监测；完成高炉水渣淬水的具体监测[3]。

3 结语

综上所述，用铬渣烧结炼铁具有一定的污染性，在具体应用中应该结合国家相关规定，秉持可持续发展理念，做好生产过程中的污染控制，消除铬渣污染、实施铬渣综合利用，从而推动我国烧结炼铁产业的良性发展。