矫直铁末综合利用技术的研究与应用

摘 要：通过筛选处理的方式成功实现了矫直铁末、锯屑的分离，将选出的未含杂质的矫直铁末作压球处理、锯屑作打包处理，然后统一返回集团回炉重新利用，实现了固体废弃物的零排放，使莱钢矫直铁末得到了100%资源化处理利用，经济效益、社会效益显著 。

关键词：矫直铁末 压球 工艺流程

一、前言

实现矫直铁末综合利用是钢铁行业的长远战略方针，以清洁生产为核心发展循环经济，实现可持续发展是冶金企业必然选择。莱钢每年产生矫直铁末约1.28万吨，由于锯末成分特殊性利用传统工艺技术进行处理，存在利用率低、污染大、能耗高等不足。为达到高效利用，在借鉴国内外钢铁企业矫直铁末处理先进工艺的基础上， 通过深入调研，提出了“矫直铁末综合利用技术”课题，即：环保稳定型矫直铁末压球、锯屑打包处理工艺，形成一体化综合利用系统。通过筛选处理的方式成功实现了锯末、锯屑的分离，将选出的未含杂质的矫直铁末作压球处理、锯屑作打包处理，然后统一返回集团回炉重新利用，实现了固体废弃物的零排放。

二、锯末综合利用技术工艺综述

1.矫直铁末综合利用技术工艺流程见图1。矫直铁末（含杂）运输至可利用材车间，经过筛选，实现矫直铁末和锯屑的分离，然后分别进行处理。矫直铁末加入一定比例的粘合剂、水和火碱，搅拌均匀后压成球状，直接返厂；未成球的返回混料机重复利用；锯屑直接用金属打包机进行打包，然后也直接返厂，最终实现零排放。

2.主要工艺流程

2.1压球工艺流程主要包括：粗筛、上料、筛选、皮带传送、搅拌、供水、提升、给料、预压、成球。

主要生产过程：经过粗筛后，矫直铁末中的锯屑基本筛选完毕，再通过落料筛、皮带进入混料机，同时加入一定比例的水、粘合剂、火碱，搅拌均匀后，将料放入提升机，然后提升至螺旋给料机，经过预压机的预压作用，成球。由于成球率、球的硬度等问题的存在，所以压好的球中不可避免的存在粉状矫直铁末，因此，压好的球必须经过圆筒筛，分离出的球直接返厂，矫直铁末直接放入混料机重新搅拌利用。

2.2打包工艺流程比较简单：由于锯屑本身的形状和材质非常适合打包，因此粗筛出的锯屑直接用用装载机运到金属打包机的工作区域内即可。

3.流程详细介绍

3.1上料系统

上料系统包括：料仓、振动电机、筛网、上料皮带等。

矫直铁末运至原料场堆放，利用装载机直接进行装料即可，经筛网筛分，大于20mm的锯屑均被晒寻出，进入堆场，料仓下料速度由粮仓下面的挡板间隙大小来控制，当料仓发生堆料时，启动震动电机，所有电机的启动和停止均实现PLC程序控制。

3.2混料系统

混料系统包括：进料系统、进水系统、立式搅拌机、下料控制阀门等。混料机容量固定，因此，把定量粘合剂直接加入混料机内，清水通过进水系统阀门控制流量，按照预先设定供应到相应用水点，进水流量、下料流量均实现自动控制，实现了在保证生产运行基础上尽量降低用水量。

3.3提升系统

提升系统主要包括：进料口、提升机、出料口等。

进料的速度通过下料控制阀门的开口大小进行调节，以适应提升机的速度为合适的位置。

3.4给料预压成球系统

给料预压系统包括料仓、震动电机、螺旋给料机、预压机、辊子、液压站、皮带等。

主要部位及作用如下：

3.4.1震动电机——使料顺利进入给料机，不至于阻塞。

3.4.2螺旋给料机——控制料进入预压机的速度。

3.4.3预压机——为压球的成型提供向下的压力。

3.4.4辊子——提供压球模型和槽的作用。

3.4.5液压站——给辊子提供向外的压力。

3.5 压球成品展示

经过3个多月的不断摸索、实验，终于压出了符合我们要求的成品。

泰东公司自2011年以来就一直致力于矫直铁末综合利用技术的研究与应用，为矫直铁末综合利用技术的转化而努力，并进行了项目充分调研和初步设计，项目已经列入莱钢循环经济规划。虽然因标准、市场等仍处于推广开发阶段，但只要技术不断完善，必将大有可为，泰东公司将进一步为矫直铁末综合利用技术的推广应用和商品化转换加大工作力度。

三、主要工艺特点

1.首次提出了矫直铁末综合利用技术即：环保稳定型矫直铁末压球、锯屑打包处理工艺，形成一体化综合利用系统。

2.矫直铁末压球、锯屑打包处理工艺进行了有效结合，并统一返回集团回炉重新利用，实现了固体废弃物的零排放。

3.该技术工艺采用了皮带运输和车辆运输相结合的方式，使工艺过程更加合理更加顺利，减少了车辆运输中间环节，降低了物流成本，增加了经济效益。

4.通过对进水系统阀门的流量控制、粘合剂以及火碱比例的不断摸索，成功保证了锯末湿度、粘度的稳定性，提高了压球的成球率和硬度，最终使压球的质量达到了我们的要求。

5.通过多次筛选，成功分离出了锯屑进行打包，实现了固体废弃物的充分利用，为矫直铁末的综合利用开辟了一条新途径。

6.矫直铁末压球、锯屑打包处理工艺的有效结合，并统一返回集团回炉重新利用，实现了固体废弃物的零排放，提高了附加值，增加了经济效益，同时减少了环境污染，社会效益显著，实现了锯末的再利用。

7.生产工艺设计合理，技术数据准确，经检验，矫直铁末压球品位达94%以上，全部符合返厂标准要求，已经按照莱钢有关规定实现返厂使用。

8.全线实现PLC自动控制和监控系统，降低工人劳动强度，实现生产过程的精确控制。

9.全线设计安装自动计量控制系统，实现生产过程的定量分析和计量。

四、技术创新点

1.首次提出了矫直铁末综合利用技术即：环保稳定型矫直铁末压球、锯屑打包处理工艺，形成一体化综合利用系统。

2.矫直铁末压球、锯屑打包处理工艺进行了有效结合，并统一返回集团回炉重新利用，实现了固体废弃物的零排放。

3.矫直铁末压球、锯屑打包处理工艺的有效结合，并统一返回集团回炉重新利用，提高了附加值，增加了经济效益，同时减少了环境污染，社会效益显著，实现了锯末的再利用以及效益的最大化。

4.该技术工艺采用了皮带运输和车辆运输相结合的方式，使工艺过程更加合理更加顺利，减少了车辆运输中间环节，降低了物流成本，增加了经济效益。

五、结论

通过生产实践充分证明矫直铁末综合利用技术研究与应用是成功的，实现了矫直铁末资源的高效利用，实现了固体废弃物的零排放，社会效益及环保效益显著，为锯末处理技术开辟了一条新的高效综合利用新途径。

作者简介：周显涛（1978-），男，山东潍坊人 ，本科学历，化工工程师，主要从事钢铁冶金行业化学工程专业课题研究，近几年主要从事钢铁系统产生的各类渣、屑类过程含铁废弃物的加工成型后的闭路循环。