如何將鋼鐵廠粉塵壓球？建杰實(shí)業(yè)實(shí)用解決方案

在鋼鐵生產(chǎn)過程中，幾乎每個階段都會產(chǎn)生粉塵——從燒結(jié)、高爐到轉(zhuǎn)爐和電弧爐（EAF）。這種粉塵也稱為除塵灰，通常含有一定比例的鐵，使其成為二次利用的重要資源。然而，一個主要挑戰(zhàn)阻礙了粉塵的有效回收：粉塵通常非常細(xì)小、高度分散，難以壓制成可用的塊狀物。

在鋼塵壓塊時，您是否遇到過這樣的問題？我們將為您深入探討為什么鋼鐵廠的粉塵——尤其是粒徑小于100μm的粉塵——很難壓塊，以及哪些具體的技術(shù)策略可以幫助克服這些限制。

什么是鋼鐵廠粉塵，為什么使用如此困難？

鋼鐵廠粉塵，包括高爐粉塵、EAF粉塵或除塵灰，通過袋式過濾器、靜電除塵器或旋風(fēng)分離器從煉鋼過程中的廢氣中捕獲。盡管其成分因工藝而異，但通常包括：

l 燒結(jié)塵：燒結(jié)塵是指在燒結(jié)過程中，燒結(jié)煙氣通過主煙道進(jìn)入靜電除塵器時捕獲的粉塵。平均粒徑約為100 μm；灰白色；堆積密度0.5–1.0 g/cm³。由于其細(xì)小的顆粒和低堆積密度，燒結(jié)塵在儲存時具有良好的流動性，不易壓實(shí)，并且用自卸卡車卸載時會產(chǎn)生大量粉塵。

l 高爐除塵（袋式除塵器）：高爐除塵，又稱高爐煤氣除塵或二次高爐除塵，是指在煉鐵過程中，高爐頂部氣體經(jīng)過重力除塵器和袋式除塵器后收集的粉塵。平均粒徑~130 μm；深灰色；堆積密度0.7–1.1 g/cm³，高爐除塵的外觀類似于磁鐵礦粉。

l 轉(zhuǎn)爐除塵：轉(zhuǎn)爐除塵是指在煉鋼過程中從轉(zhuǎn)爐煙氣中收集的粉塵。通過干式除塵系統(tǒng)捕獲的粉塵稱為轉(zhuǎn)爐細(xì)塵或二次塵，而通過濕式除塵收集的物料則稱為污泥。平均粒徑~120 μm；灰紅色；堆積密度1.0–1.5 g/cm³，外觀類似赤鐵礦粉。

l 電弧爐粉塵(EAF粉塵）：EAF粉塵是從電弧爐廢氣系統(tǒng)中捕獲的細(xì)顆粒物。在廢鋼熔煉過程中，各種元素被氣化，隨后隨著廢氣冷卻而凝結(jié)形成粉塵顆粒。這些粉塵通過布袋除塵器或靜電除塵器收集。顆粒大小不一，但通常為<75 μm；常富含鐵、鋅、鉛、氯或堿金屬。

鋼塵的含鐵量在20%到30%之間，具有再利用的潛在價(jià)值。然而，由于壓塊性能差和爐子兼容性有限，許多鋼廠要么將其填埋，要么將其堆放。

 

為什么超細(xì)粉塵如此難以壓塊？

讓我們從技術(shù)角度探討根本原因：

極細(xì)顆粒損害粘合

一些鋼塵的顆粒小于0.1 mm（100 μm）。這種高細(xì)度會帶來問題：

l 低顆粒慣性：在壓縮過程中，細(xì)小顆粒傾向于松散地重新排列，而不是形成致密的、相互連接的結(jié)構(gòu)。

由純細(xì)粉制成的磚塊起初看起來很粘合，但結(jié)構(gòu)很弱。

 

圖片alt標(biāo)簽：壓塊強(qiáng)度試驗(yàn)

高孔隙度導(dǎo)致脆性

超細(xì)粉體的堆積性較差，這導(dǎo)致壓塊具有以下特性：

l 高孔隙度，

l 低干密度，

l 抗壓強(qiáng)度和跌落強(qiáng)度差，

這在干燥、運(yùn)輸或裝入爐子時很容易破裂，造成材料損失、粉化、灰塵再懸浮和*危險(xiǎn)。

Binder分銷挑戰(zhàn)

粘合劑對于壓塊至關(guān)重要，但細(xì)粉會帶來獨(dú)特的挑戰(zhàn)：

l 粘合劑如膨潤土、水玻璃或糖蜜和石灰很難均勻地涂覆超細(xì)顆粒。

l 粘合劑的過度使用會增加成本，并可能降低冶金性能（例如，過多的灰分或硫）。

l 使用不足會導(dǎo)致粘結(jié)不良和壓塊失效。

在任何細(xì)粉壓塊過程中，劑量控制和混合精度都是至關(guān)重要的。

化學(xué)污染物增加熱風(fēng)險(xiǎn)

鋼塵通常含有揮發(fā)性金屬，如鋅、鉛和鎘，尤其是來自EAF或鍍鋅廢料處理過程的金屬。這些元素可能：

在爐內(nèi)蒸發(fā)和凝結(jié)，造成堵塞和熟料形成，

耐火襯里反應(yīng)，加速磨損，

破壞氣體流動，降低還原效率。

在這種情況下，粘合劑必須仔細(xì)選擇，不僅為了強(qiáng)度，而且為了在還原氣氛下的熱穩(wěn)定性和化學(xué)惰性。

行業(yè)對粉塵壓塊的方法-什么有效？

為克服這些問題，鋼鐵行業(yè)開發(fā)了各種策略。大多數(shù)成功的實(shí)踐結(jié)合了材料調(diào)節(jié)、粘合劑和設(shè)備優(yōu)化。

物理解決方案：粒度控制和預(yù)處理

l 使用較粗的材料（例如鋼渣、磨粉）進(jìn)行造粒有助于平衡堆積密度并降低孔隙率。

化學(xué)解決方案：精細(xì)顆粒的*粘合劑

l 使用有機(jī)粘合劑可提高粘合性、強(qiáng)度和耐熱性。

l 混合粘合劑（有機(jī)和無機(jī)粘合劑的混合物）越來越受歡迎，它提供了兩者的*佳性能。

設(shè)備優(yōu)化：高壓壓塊

l 輥壓機(jī)的輥縫、壓力和停留時間的調(diào)整直接影響到壓塊質(zhì)量。具有定制槽形的輥壓機(jī)可生成均勻、高強(qiáng)度的壓塊。

在建杰，我們專注于為難處理的物料提供粘結(jié)劑驅(qū)動壓塊解決方案。我們的優(yōu)勢不僅在于銷售產(chǎn)品，還在于為每個客戶量身定制解決方案。

我們的方法包括：

綁定定制：

l 設(shè)計(jì)用于匹配原材料特性（水分、細(xì)度、雜質(zhì)）

l 包括具有高耐熱性的選項(xiàng)，非常適合Zn/Pb富集的灰塵

技術(shù)支持：

l 材料分析→實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)→現(xiàn)場測試→生產(chǎn)規(guī)模

l 包括設(shè)備咨詢、參數(shù)建議和質(zhì)量監(jiān)控

性能平衡：

l *大化壓塊強(qiáng)度

l *大限度地降低粘合劑成本和對爐子操作的影響

l **、清潔的燃燒和*小的爐渣問題

 

鋼塵壓塊，尤其是超細(xì)顆粒的壓塊，是復(fù)雜的，但完全可解決。通過使用合適的粘合劑，優(yōu)化材料準(zhǔn)備，以及使用適合用途的設(shè)備，鋼鐵制造商可以*地將廢料轉(zhuǎn)化為價(jià)值。

建杰實(shí)業(yè)幫助客戶降低成本、提高爐子效率并減少環(huán)境影響。如果您的工廠正面臨細(xì)塵挑戰(zhàn)，請聯(lián)系建杰實(shí)業(yè)進(jìn)行*咨詢或?qū)嶒?yàn)室測試。讓建杰實(shí)業(yè)一起將您的粉塵轉(zhuǎn)化為耐用的、爐子可用的壓塊。