劉雄華

摘 要：本文介紹了高爐水渣磁選鐵項(xiàng)目，經(jīng)實(shí)踐證明，回收水渣中鐵粒子的回收率可達(dá)到1.5‰，證明了該項(xiàng)目在資源科技公司是可行性的和顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：高爐水渣；鐵粒子；回收技術(shù)

1 立項(xiàng)背景

（1）高爐外排的水渣中含4～5‰左右的鐵粒子，回收該鐵粒子，是擺在鋼鐵企業(yè)中的一道創(chuàng)效課題。在目前鋼鐵業(yè)利潤(rùn)低迷的今天，如何深挖內(nèi)潛，回收水渣中的鐵粒子，提高水渣附加值，成了必須攻克的一道課題。

（2）對(duì)湖南漣鋼泰基礦渣微粉廠考察后得到啟發(fā)，其從濾干的水渣中回收3‰左右的鐵粒子，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益，可滿(mǎn)足泰基廠全年的工人工資，效益非常可觀。

（3）經(jīng)公司組織相關(guān)部門(mén)單位及技術(shù)人員進(jìn)行多次論證，形成了9#、10#高爐水渣選鐵項(xiàng)目可行性方案，2013年12月該方案獲得新鋼公司批準(zhǔn)實(shí)施。

2 方案設(shè)計(jì)

2.1 高爐水渣選鐵的難度

雖然高爐水渣中含有4～5‰左右的鐵粒子，但該鐵粒子與水渣混合在一起，渣與鐵粒子在水的作用下，又具有一定的粘連性，想要將鐵粒子與渣分離，從中選出鐵粒子，必須使用外力克服渣與鐵粒子之間的粘連性，或附加某種游性介質(zhì)，才能將鐵粒子從水渣中選出。

2.2 高爐生產(chǎn)情況及場(chǎng)地的選擇

9#、10#高爐是兩座2500m3高爐，每年可產(chǎn)生約171.6萬(wàn)噸廢棄的渣料，經(jīng)明特法處理成水渣，水渣經(jīng)皮帶輸送到排渣現(xiàn)場(chǎng)，然后再裝車(chē)對(duì)外銷(xiāo)售。回收水渣中的鐵粒子，必須在9#、10#高爐與排渣現(xiàn)場(chǎng)之間選擇，考慮排渣與整體效益成本等，鐵粒子回收，必選在排渣現(xiàn)場(chǎng)附近，直接從水和渣中選出鐵粒子，既方便排渣，又便于回收鐵粒子的地方安置設(shè)備。

2.3 設(shè)備選型及工藝配套

直接從高爐中水渣輸送帶上回收鐵粒子的主要設(shè)備是磁選機(jī)，磁選機(jī)的選擇，既要與水渣產(chǎn)量想適應(yīng)，還要考慮與一鐵廠原有設(shè)備相配套聯(lián)接，再進(jìn)一步考慮投資成本，花小錢(qián)辦大事。

2.4 創(chuàng)新性的問(wèn)題

（1）初期遇見(jiàn)的問(wèn)題。9#、10#高爐水渣選鐵項(xiàng)目，計(jì)劃投資254萬(wàn)元，于2014年1月開(kāi)始建設(shè)實(shí)施，2014年5月19日建成，6月5日新建磁選鐵站與一鐵廠104皮帶連貫，開(kāi)始進(jìn)入水渣選鐵試生產(chǎn)階段，經(jīng)24小時(shí)的選鐵生產(chǎn)，只選到0.2～0.3噸的鐵粒子，離最初設(shè)計(jì)計(jì)劃渣鐵回收率1.3‰相差甚遠(yuǎn)。

（2）創(chuàng)新性改進(jìn)。從水渣中回收鐵粒子的主要設(shè)備是磁選機(jī)，磁選機(jī)所需的磁場(chǎng)強(qiáng)度，由實(shí)驗(yàn)得到，該數(shù)據(jù)沒(méi)有疑問(wèn)，只有如何將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與實(shí)際更好更有效地聯(lián)貫應(yīng)用，使磁選機(jī)工作在最佳狀態(tài)，這是問(wèn)題的關(guān)鍵。鐵粒子回收，與磁輥的磁場(chǎng)強(qiáng)度、水渣溫度、磁輥速度、物料的切入角、磁輥與物料的接觸面、物料的干濕度等密切相關(guān)，只有當(dāng)它們之間配合控制在最佳狀態(tài)下，才能從水渣中回收到高產(chǎn)量的鐵粒子。

磁選機(jī)的磁場(chǎng)強(qiáng)度、水渣的溫度和速度是相對(duì)固定的，可調(diào)整的是水渣進(jìn)入磁選機(jī)的切入角及水渣與磁選機(jī)之間的接觸面。只有當(dāng)水渣進(jìn)入磁選機(jī)的切入角合適，水渣料與磁選機(jī)之間的接觸面達(dá)到最大值，磁選鐵粒子的效果就好。

（3）采用的新技術(shù)。鐵粒子回收所用的磁選機(jī)，與磁輥的磁場(chǎng)強(qiáng)度、水渣溫度、磁輥速度、物料的切入角、磁輥與物料的接觸面、物料的干濕度等密切相關(guān)，而磁場(chǎng)強(qiáng)度又與磁場(chǎng)的分布、透磁深度密切相關(guān)，它是決定鐵粒子回收的重中之重。

磁選機(jī)將水渣中的鐵粒子從捕捉、釋放到回收過(guò)程，就是新技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程。

3 實(shí)施應(yīng)用

新建磁選站與一鐵廠104皮帶連貫后，水渣輸送到磁選站，進(jìn)行鐵粒子的回收過(guò)程，起初24小時(shí)只能磁選到0.2～0.3噸，通過(guò)調(diào)整磁選機(jī)的磁場(chǎng)分布、透磁深度、速度、水渣與磁選機(jī)的切入角及水渣與磁選機(jī)接觸面等，每天可回收鐵粒子約20噸，且該鐵粒子品位也得到相應(yīng)提高，由當(dāng)初回收20°左右提高到52°左右，初選的鐵粒子通過(guò)再篩分，每天可得到82°MFe的鐵粒子約9噸，渣鐵回收率達(dá)到1.5‰。

4 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)

（1）主要是通過(guò)調(diào)整磁選機(jī)的磁場(chǎng)分布、透磁深度、速度、水渣料至磁選機(jī)的切入角及水渣料與磁選機(jī)的接觸面等，逐步提高水渣鐵粒子的回收率。

（2）將磁選站2#皮帶尾輪整體抬高20cm，使2#皮帶不漏渣。

（3）初選磁輥工作平臺(tái)及2#皮帶尾輪處鑿兩個(gè)?200排渣洞，優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境及排渣。

（4）對(duì)原設(shè)計(jì)的均料溜槽內(nèi)的擋板、襯板及振動(dòng)電機(jī)進(jìn)行刪減優(yōu)化，簡(jiǎn)化操作程序，提高均料溜槽使用壽命。

（5）對(duì)初選和精選磁輥表面加裝耐磨陶瓷片，大大提高磁輥筒體的耐磨性。

5 應(yīng)用效果

實(shí)施了技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)之后，由每天回收水渣中鐵粒子0.2～0.3噸，提高到每天可回收52°MFe約20噸，通過(guò)篩分，每天可得到82°以上MFe鐵粒子9噸左右，渣鐵回收率達(dá)到1.5‰。

6 經(jīng)濟(jì)效益

（1）直接經(jīng)濟(jì)效益。9#、10#高爐每年約有171.6萬(wàn)噸水渣，根據(jù)渣鐵回收率1.5‰，每年可回收2574噸渣鐵，每年可產(chǎn)生257.4萬(wàn)元的經(jīng)濟(jì)效益。

（2）間接經(jīng)濟(jì)效益。1）提高水渣附加值；2）新增13人的就業(yè)崗位，每年間接產(chǎn)生99萬(wàn)元經(jīng)濟(jì)收入。endprint