一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法
阅读说明：本技术 一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法 (Novel process method for blast furnace co-processing hazardous waste hw17 ) 是由 鄢永普 余梦超 徐建根 曾成勇 罗文� 周浩享 曾其雄 张正冰 王莉萍 于 2021-08-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法,首先,首先,对表面处理废物hw17进行预处理,表面处理废物hw17进行多次筛选或压块处理,使其符合使用要求。然后,将符合要求的hw17与原料进行一定比例的混合,最后进入高炉冶炼。本发明的高炉协同处置危废hw17的新工艺方法,无需新设备的投入,且无需改变原有的高炉炼铁工艺,具有处置彻底,处置成本低,工艺和操作简单的优点。(The invention discloses a novel process method for the blast furnace co-processing of hazardous waste hw17, which comprises the following steps of firstly, preprocessing surface treatment waste hw17, and screening or briquetting the surface treatment waste hw17 for multiple times to enable the surface treatment waste hw to meet the use requirements. Then, mixing the hw17 meeting the requirements with the raw materials according to a certain proportion, and finally entering a blast furnace for smelting. The novel process method for the blast furnace to cooperatively treat the hazardous waste hw17 does not need to invest new equipment and change the original blast furnace ironmaking process, and has the advantages of thorough treatment, low treatment cost and simple process and operation.)
技术领域
本发明涉及化工生产领域，具体涉及一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法。
背景技术
hw17是含重金属的表面处理污泥(酸洗污泥：336-064-17；电镀污泥：336-053-17；336-054-17；336-055-17；336-058-17；336-060-17；336-062-17；336-067-17；336-068-17；336-069-17；336-101-17)等危险废物，成份以sio2、cao、Al2O3为主，含有其他重金属，主要成份与高炉炼铁原料、造渣剂基本一致。
现有处置技术介绍：
资源化利用：污泥采用硫酸溶解，压滤去除泥质，滤液经氧化反应去除铁质；除铁后滤液经过加热、还原、压滤提取氢氧化铬，铬渣转化到铬生产车间生产碱式硫酸铬；滤液经有机相萃取出铜、锌、镍溶液；再投加硫酸反萃取出纯硫酸镍、锌、铜，经结晶处理成产品。优点：处置彻底；缺点：需建设专业企业，工艺复杂，流程长，设备投资巨大；对有用元素要求高，有用元素比例低，经济效益差；处置成本高，经济效益不稳定；可资源化处置危废少，企业生产效率不稳定。
水泥窑协同处置：污泥经均化预处理，按一定配比进入水泥窑协同处置。优点：设备投资少，处置量大。缺点：现在协同处置量较大，对水泥窑产能影响较大，不利于水泥企业最求综合效益，利益驱动力降低，现在基本饱和，增长量不大；另对重金属含量要求苛刻，对配比控制严苛；最后重金属最后进入混凝土建筑中稀释固化，长时间后还会浸出进入水土中，影响环境。
焚烧处置：以经预处理均化和进入专业焚烧炉焚烧处置。优点：所有品种hw17污泥都可进入焚烧炉处置。缺点：建专业焚烧企业，设备投资大，后续需配套尾气处理系统；焚烧后污泥残渣仍需专业处置，处置不彻底；工艺设备、操作复杂，需配备专业人员；处置成本高。
固化填埋处置：固化后进入专业填埋场填埋。优点：所有所有品种hw17污泥都可固化填埋。缺点：固化和填埋成本高；需专业刚性填埋场，不能在普通填埋场处置；实际是将污泥留置，没解除长时间后浸出污染环境风险；专业刚性填埋场少，没有容量填埋大量hw17污泥。
等离子炉玻璃化处置：进入等离子炉，在高温下添加其他配料，形成玻璃体固化。优点：固化彻底，可处理hw17污泥品种多。缺点：需投资专业设备，投资巨大；等离子炉功率偏小，处置量偏小；处置成本高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法，其中：包括下述步骤：
(1)预处理：将表面处理废物hw17进行筛选或压块处理；
(2)运输称重：将所述预处理后的表面处理废物hw17封闭运输至称重设备处进行称重；
(3)按比例混合：将所述称重后的表面处理废物hw17运输至混合室中，并将所述表面处理废物hw17与高炉原料进行混合，得到高炉混合料，且所述表面处理废物hw17的含量低于所述高炉原料的5％；
(4)高炉冶炼：将所述混合后的表面处理废物hw17运输至高炉炉中进行高炉冶炼；
通过将表面处理废物hw17混合至高炉原料中进行高炉，在不改变高炉机原有工艺的情况下，完全利用了表面处理废物hw17。
作为本发明的进一步优化方案，所述表面处理废物hw17的含量为所述高炉混合料的2％。若表面处理废物hw17含量过多，则会导致高炉处理时产生过多的废弃物，产品的合格率也将降低。
作为本发明的进一步优化方案，所述运输包括以下步骤：
所述预处理包括以下步骤：
(1.1)一次筛选：对所述表面处理废物hw17进行第一次筛选，将外观和成分符合要求的hw17封闭运输至预处理场地；
(1.2)二次筛选：对所述第一次筛选符合要求的hw17进行第二次筛选，将第二次筛选符合要求的hw17运输至堆放区存放；
(1.3)三次筛选：通过电动单梁吊将所述沥干后的hw17运输至大料仓顶部，由大料仓顶部的格栅与所述大料仓出料口处的振动筛进行筛选，筛选后的筛上物一作为高炉材料；筛下物一与辅料按批次配料计算称重；
(1.4)压块：所述筛下物一与辅料按批次配料计算称重后，经搅拌送入压块装置中，制成椭圆球形；
(1.5)四次筛选：所述椭圆球形的表面处理废物hw17经过筛网筛选，筛上物二作为高炉材料；筛下物二再次搅拌压块。
作为本发明的进一步优化方案，所述步骤(1.1)中还包括以下步骤：
(1.11)冲洗：所述表面处理废物hw17封闭运输至指定场地后，对堆放所述表面处理废物hw17的场地进行冲洗，污水进入污水收集系统中。
作为本发明的进一步优化方案，所述污水收集系统中的污水经过沉淀后进入所述混合室中与所述高炉原料、所述表面处理废物hw17混合。
由于所述表面处理废物hw17含水，故设置冲洗污水收集系统，场地冲水进入污水收集水池，与冲洗或由于吊装等原因抛洒出的水或物一起沉淀，经沉淀后清水进入混合室中作为生产用水，而沉淀池污泥直接进入拉式皮带秤中进行称重回收。
作为本发明的进一步优化方案，所述高炉内初始温度为2200℃，所述高炉内最高处理温度为2400℃。
作为本发明的进一步优化方案，所述预处理还包括布袋除尘。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
由于hw17污泥主要含SiO2、AL2O3、CaO、FeO等无机化合物和少量的重金属，与高炉炼铁、造渣材料一致，满足高炉对炼铁原料炼铁、造渣原料的基本要求，可以按一定比例配加到高炉原料中，达到炼铁和造渣的要求。且利用现有钢铁企业现有设备，基本不用设备投资，处理工艺技术和操作要求简单，能源充分利用，hw17污泥处置到位。铁元素进入铁水，资源化利用；部分重金属被还原进入铁水，成为微量元素，资源化利用，有利于提升铁水品种；部分重金属进入高炉渣，被玻璃化固化，作为水泥、制砖等建筑材料；尾气进现有环境处理设备。且充分发挥钢铁企业物料使用量大的特点，处置量巨大，处置时间随现有高炉炼铁工艺，不改变钢铁企业现有工艺，处置时间短。
通过设置污水收集系统，保证废水不外排，且实现了污水的回收利用。
附图说明
图1是本发明一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法流程示意图；
图2是本发明一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法中预处理步骤流程示意图；
具体实施方式
下面结合附图对本申请作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本申请进行进一步的说明，不能理解为对本申请保护范围的限制，该领域的技术人员可以根据上述申请内容对本申请作出一些非本质的改进和调整。
实施例
高炉协同处置危废hw17的新工艺方法，高炉工艺流程中无新增设备，预处理增设部分设备制块或压块。将焚烧残渣hw17块或球作为原料入高炉冶炼。
如图1所示的一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法，具体包括以下步骤：
一种高炉协同处置危废hw17的新工艺方法，包括下述步骤：
(1)预处理：将表面处理废物hw17进行筛选或压块处理。如图2所示，所述预处理包括以下具体步骤。
(1.1)一次筛选：对所述表面处理废物hw17进行第一次筛选，将外观和成分符合要求的hw17封闭运输至预处理场地。
(1.11)冲洗：所述表面处理废物hw17封闭运输至指定场地后，对堆放所述表面处理废物hw17的场地进行冲洗，污水进入污水收集系统中。
(1.2)二次筛选：对所述第一次筛选符合要求的hw17进行第二次筛选，将第二次筛选符合要求的hw17运输至堆放区存放。
(1.3)三次筛选：通过电动单梁吊将所述沥干后的hw17运输至大料仓顶部，由大料仓顶部的格栅与所述大料仓出料口处的振动筛进行筛选，筛选后的筛上物一作为高炉材料；筛下物一与辅料按批次配料计算称重。
(1.4)压块：所述筛下物一与辅料按批次配料计算称重后，经搅拌送入压块装置中，制成椭圆球形。
(1.5)四次筛选：所述椭圆球形的表面处理废物hw17经过筛网筛选，筛上物二作为高炉材料；筛下物二再次搅拌压块。
(2)运输称重：将所述预处理后的表面处理废物hw17封闭运输至称重设备处进行称重。
(3)按比例混合：将所述称重后的表面处理废物hw17运输至混合室中，并将所述表面处理废物hw17与高炉原料进行混合，得到高炉混合料，且所述表面处理废物hw17的含量低于所述高炉原料的5％；
(4)高炉冶炼：将所述混合后的表面处理废物hw17运输至高炉炉中进行高炉冶炼。
综上所示，上述步骤可概括为，表面处理污泥hw17经预处理压块或制球(1cm-10cm)作为高炉原料由可移动皮带进入高炉槽下主胶带，再进入上料主胶带，最后进入高炉。经高炉冶炼后，部分重金属进入铁水，作为微量元素，部分重金属进入炉渣。
将表面处理废物hw17作为原料入炉冶炼。处理表面处理废物50t/d，占整个矿石消耗比例0.22％，占比极小,全(Fe)成分波动在0.1％左右，符合高炉入炉对原料波动要求以内。本实施例中的高炉，有效容积2500m3，原设计生产能力400万t/a、实际产量460万t/a。采用胶带机上料和并罐无料钟炉顶装置，炉体为矮胖型、砖壁合一的薄内衬结构，联合软水密闭循环系统，双矩形出铁场，铁口3个，30个风口，三座内燃式热风炉加一座顶燃式热风炉。基本的炉料结构为：烧结80％+块矿20％，厂干熄焦60％+外购焦40％。
日产铁水12800d/t，消耗矿石21000d/t，消耗焦炭2500t/d，消耗煤粉900t/d。
将表面处理废物hw17作为原料入炉冶炼。处理表面处理废物50t/d，占整个矿石消耗比例0.22％，占比极小,全(Fe)成分波动在0.1％左右，符合高炉入炉对原料波动要求以内。
本实施例中，还对高炉产能、能耗、炉渣重金属、水重金属、除尘灰重金属进行监测，数据如下表：
炉况情况
冲渣水
炉前干渣及水渣
瓦斯灰及干法灰
槽下除尘灰
环境监测(8.31与9.22)
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。
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