本发明属于资源综合利用领域，涉及一种炼钢精炼除尘灰综合利用的方法。
背景技术：
：精炼炉是热加工行业的一种冶炼设备，在精炼炉内可以完成钢液的脱气、调成份、调温度、去夹杂等功能。在炼钢精炼工艺过程中，部分冶金原料中的极细颗粒部分会被除尘系统抽吸到灰仓，成为炼钢精炼除尘灰的主要组成部分，另外，在精炼过程中，部分原辅料在高温的作用下，发生汽化，在汽化过程中发生一系列的化学反应，进入除尘系统的管道以后被急速的冷却，也进入了除尘系统的灰仓，成为炼钢精炼除尘灰的一部分。由于炼钢精炼除尘灰中含有较高含量的K、Na、Zn、Cl等有害元素，且其全铁含量低，粒度细，表面亲水性差，使其在钢铁行业的循环利用受到了很大的限制。专利CN104310535B公开了一种高炉除尘灰和焦炉除尘灰的资源化利用方法，包括以下步骤：1)筛分出粒径为150～400目的高炉除尘灰和焦炉除尘灰；2)将筛分后的高炉除尘灰与焦炉除尘灰按质量比为2～5：1进行混合，然后加入膨润土和铵盐溶液，搅拌均匀后进行造粒，所得颗粒粒径为1.5～5.0mm；3)颗粒干燥后转入马弗炉中，在惰性气体氛围中以12～18℃/min的升温速度升温至400～650℃后焙烧1～2h，烧结制得混合除尘灰颗粒；4)将混合除尘灰颗粒投入焦化生化外排水中，调节PH值至3～5并搅拌混合均匀，充分降解焦化生化外排水中的有机物，完成深度处理。不但解决了高炉除尘灰和焦炉除尘灰的环境污染与占地问题，也实现了焦化生化外排水的深度处理，减少了焦化废水处理成本。利用高炉和转炉除尘灰通过混合造粒获得处理焦化生化废水的除尘灰颗粒的方法。但其内容未涉及除尘灰直接中和酸性废水的过程。专利CN1456517A涉及一种工业酸性废水净化处理方法及设备。处理剂可采用电熔镁除尘灰、轻烧镁粉为中和剂，采用特殊的设计方式和新颖的工艺配置，提供一种投资省，运行费用低，资源广，反应充分，处理效果好，结构紧凑，管理方便的酸性废水净化方法及设备。处理废水pH值可达6-9，达标排放。可实现以废治废，保护了不可再生资源。处理过程产生的污泥可烧结造球、作建筑材料或开发作水处理剂，实现三废资源的综合利用。处理后的酸性废水可用于生产设备冷却，湿地绿化等。采用电熔镁除尘灰中和酸性废水的方法及装置，其技术内容包括向中和塔供酸性废水；中和塔内供中和剂，中和剂采用电熔镁除尘灰、轻烧镁粉；中和反应；过滤。其内容未涉及曝气处理、有价元素的回收等过程。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种炼钢精炼除尘灰综合利用的方法。本发明采用炼钢精炼除尘灰来中和处理冷轧酸性废水，可同时使炼钢精炼除尘灰和冷轧酸性废水得到处理，实现以废治废，同时可回收炼钢精炼除尘灰和冷轧酸性废水中的Fe、Zn、Mn等有价元素，实现资源的回收利用。为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种炼钢精炼除尘灰综合利用的方法，包括如下工艺步骤：(1)将炼钢精炼除尘灰送入冷轧酸性废水处理系统的料仓，碱性中和剂制成乳液并保存备用；(2)将冷轧酸性废水排入调节池，进行曝气处理，使废水获得足够的溶解氧，将酸性废水中的亚铁离子氧化成三价铁离子，同时防止池内悬浮物下沉，造成池内沉积；(3)步骤(2)中的出水进入一级中和池内继续曝气，同时投加炼钢精炼除尘灰将废水的PH值调节至7左右，再投加碱性中和剂，将废水PH值进一步控制在9～9.5；(3)步骤(2)中的出水由提升泵进入一级中和池，一级中和池内继续曝气，对亚铁离子进行进一步氧化；同时投加炼钢精炼除尘灰将废水的PH值调节至7左右，再投加碱性中和剂，将废水PH值进一步控制在9～9.5；(4)经过步骤(3)处理的出水自流至二级中和池，继续曝气，同时投加碱性中和剂将废水的PH值调至9.5～10.0，并投加絮凝剂PAC，投加量可视后续沉降效果及出水水质进行调节；(5)经过步骤(4)处理的出水进入絮凝分配槽，在絮凝分配槽中投加混凝剂PAM，使废水中的悬浮物进一步絮凝、沉降，投加量可视澄清池沉降效果及出水水质进行调节；(6)经过步骤(5)处理的出水进入澄清池，废水中的污泥产生沉淀后由排泥泵送至污泥浓缩池，经浓缩降低含水率后，送至压滤机脱水，得到泥饼，通过高温还原工艺处理后得到金属化球团和富锌粉尘；(7)步骤(6)中的出水进入中和池，投加碱性中和剂和稀盐酸，将废水的PH值控制在6～9之间，碱性中和剂和稀盐酸的投加量按具体水质情况而定；(8)步骤(7)中的出水进入过滤水池，若被处理水水质不能达标，排放时对被处理水进行回流再处理，再通过过滤器进一步去除被处理水中的悬浮物。进一步，所述的炼钢精炼除尘灰综合利用的方法中炼钢精炼除尘灰的TFe含量≥15％，CaO含量≥25％，粒度小于45μm，水分小于1％。进一步，所述的炼钢精炼除尘灰综合利用的方法中碱性中和剂为氢氧化钠、碳酸钠和氢氧化钙中的一种或几种的组合物。进一步，所述的炼钢精炼除尘灰综合利用的方法中高温还原工艺为转底炉高温还原或回转窑高温还原。与现有技术相比较，本发明至少具有如下有益效果：本发明的突出特点是使炼钢精炼除尘灰和冷轧酸性废水同时得到处理，解决了环保上的难题，实现了以废治废，同时可回收炼钢精炼除尘灰和冷轧酸性废水中的Fe、Zn、Mn等有价元素，实现了资源的回收利用，具有非常显著的经济效益和环境效益。附图说明图1为炼钢精炼除尘灰处理冷轧酸性废水的工艺流程图。具体实施方式本发明专的工艺流程如图1所示。下面结合实施例对本发明作进一步的说明。本发明所使用的炼钢精炼除尘灰的化学成分如表1所示，粒度小于45μm，水分小于1％。表1炼钢精炼除尘灰的化学成分(％)原料种类TFeCaOSiO2MgOAl2O3ZnCl炼钢精炼除尘灰≥15≥253-63-71-32-40.1-0.5实施例1采用表1所示的炼钢精炼除尘灰处理PH值约为2.0～2.5的冷轧酸性废水。将炼钢精炼除尘灰送入冷轧酸性废水处理系统的料仓，碱性中和剂制成乳液并保存备用；将各种冷轧酸性废水排入调节池，进行曝气处理，出水由提升泵进入一级中和池，一级中和池内继续曝气，对亚铁离子进行进一步氧化，同时投加废水总质量的0.15％～0.20％的炼钢精炼除尘灰将废水的PH值调节至7.0左右，再投加废水总质量的0.01％～0.03％的氢氧化钙，将废水PH值进一步控制在9～9.5；出水自流至二级中和池，继续曝气，同时投加微量的氢氧化钙将废水的PH值调至9.5～10.0，并投加废水总质量的2～4ppm的PAC絮凝剂；二级中和槽出水进入絮凝分配槽，在絮凝分配槽中投加废水总质量的3～5ppm的混凝剂PAM，使废水中的悬浮物进一步絮凝、沉降；出水进入澄清池，废水中的污泥产生沉淀，由排泥泵送至污泥浓缩池，沉淀物经浓缩、压滤脱水后，得到富含Fe、Zn的泥饼，通过转底炉工艺在1000～1300℃温度进行高温还原，得到金属化球团和富锌粉尘，使Fe、Zn等有价元素得到回收。澄清池的出水进入中和池，投加碱性中和剂和稀盐酸，将废水的PH值控制在6～9之间；出水再进入过滤水池，水质达标后排放，若水质不达标，则对其进行回流再处理，直至合格后外排。实施例2采用表1所示的炼钢精炼除尘灰处理PH值约为1.5～2.0的冷轧酸性废水。将炼钢精炼除尘灰送入冷轧酸性废水处理系统的料仓，碱性中和剂制成乳液并保存备用；将各种冷轧酸性废水排入调节池，进行曝气处理，出水由提升泵进入一级中和池，一级中和池内继续曝气，对亚铁离子进行进一步氧化，同时投加废水总质量的0.20％～1.0％的炼钢精炼除尘灰将废水的PH值调节至7.0左右，再投加废水总质量的0.01％～0.03％的氢氧化钠，将废水PH值进一步控制在9～9.5；出水自流至二级中和池，继续曝气，同时投加微量的氢氧化钙将废水的PH值调至9.5～10.0，并投加废水总质量的2～4ppm的PAC絮凝剂；二级中和槽出水进入絮凝分配槽，在絮凝分配槽中投加废水总质量的3～5ppm的混凝剂PAM，使废水中的悬浮物进一步絮凝、沉降；出水进入澄清池，废水中的污泥产生沉淀，由排泥泵送至污泥浓缩池，沉淀物经浓缩、压滤脱水后，得到富含Fe、Zn的泥饼，通过回转窑工艺在1000～1300℃温度进行高温还原，得到金属化球团和富锌粉尘，使Fe、Zn等有价元素得到回收。澄清池的出水进入中和池，投加碱性中和剂和稀盐酸，将废水的PH值控制在6～9之间；出水再进入过滤水池，水质达标后排放，若水质不达标，则对其进行回流再处理，直至合格后外排。尽管本发明的实施方案已公开如上，但对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。当前第1页1 2 3