公司钢渣处理项目可行性研究报告.doc

某某某公司钢渣处理项目 可行性研究报告（一号宋体） xx公司钢渣处理项目可行性研究报告参加编制人员专业编写审核审定工艺总图结构建筑电气、自动化给排水组织机构与劳动定员消 防劳动安全及卫生节约与合理利用工程经济xx公司钢渣处理项目工程可行性研究报告目 录第一部分 钢渣热闷加工处理生产线11 总论11.1 概述11.2 项目的意义21.3国家对钢铁渣“零排放”的有关政策41.4 项目概况61.5 可行性研究的依据61.6 设计原则及指导思想71.7 设计规模、工作制度及产品方案71.8 方案设计的范围81.9 项目的先进性、实用性91.10 建厂条件121.11 本项目主要技术经济指标121.12 结论142 钢渣处理生产线工艺技术说明152.1生产工艺描述152.2 生产工艺流程153 总图布置233.1厂址概述233.2总图布置233.3 竖向布置及场地排水233.4 交通组织及运输233.5 工厂绿化244 电气与通信254.1 概述254.2 设计依据254.3 用电负荷254.4 供电系统254.5 电气联锁及控制系统264.6 配电线路及敷设264.7 照明264.8 防雷及接地274.9 通信275 仪表自动化285.1 设计依据285.2 过程检测及控制要求285.3 设计原则285.4 检测控制285.5 电缆敷设方式305.6 控制室设计306 给水排水316.1概述316.2设计依据316.3设计基础资料316.4设计原则和范围316.5水源概况316.6水量、水质、水压326.7水处理设施337 建筑与结构357.1自然条件357.2 建筑357.3 结构378 通风419 节约与合理利用能源429.1 设计依据429.2 钢渣热闷工艺的技术特点439.3 能耗指标及分析439.4 节能措施叙述4410 环境保护4610.1 设计依据及标准4610.2 主要污染源4610.3 污染源的控制与处理4611 劳动安全及职业卫生5111.1 概述5111.2 设计依据5111.3 企业目前的劳动安全、职业卫生概况5211.4 主要工艺、原燃料及成品5211.5 存在的主要职业危险、危害概述5311.6 建筑及场地布置5411.7 生产过程中职业危险、危害因素的分析5511.8 劳动安全卫生设计中采取的主要防范措施5712 消防6112.1 工程所在地理位置及附近供水状况6112.2 总图布置6112.3 建筑6112.4 消防给水与排水6212.5 电气6312.6 通风抑尘6312.7 工艺6412.8 消防投资6513 组织机构设置、劳动定员及人员培训6613.1 组织机构设置6613.2 劳动定员6613.3 工作人员定岗及工作制度6713.4 人员培训6714 投资估算6814.1概况6814.2 投资构成6814.3 编制依据6815 建设工期7016. 经济效益评价7116.1 概述7116.2 钢渣处理生产线项目投资7116.3 成本估算7216.4 财务评价7416.5 结论76附表77附图88第二部分 钢铁渣复合粉生产线11. 总论11.1 项目背景11.2 概况31.3 生产规模及产品31.4 项目建设的目的和必要性41.5 项目可行性研究的依据61.6 可行性研究的范围61.7 设计原则61.8 技术装备71.9 建厂条件81.10主要技术经济指标81.11 结论92. 市场预测113. 技术方案163.1工艺设计要求163.2 生产工艺163.3 生产工艺流程163.4 物料平衡与储存173.5 各主要生产车间工作制度184总图运输194.1工厂总平面布置194.2 绿化194.3 交通运输195. 公共设施及土建205.1 电气205.2 生产过程自动化205.3 给排水205.4 建筑225.5 结构225.6 通风、采暖及动力235.7 机、电、仪修理246. 节约与合理利用能源257. 环境保护267.1 本工程污染源267.2废水处理277.3绿化277.4 环保投资278. 劳动安全与职业卫生289. 消防2910. 组织机构设置、劳动定员3010.1 组织机构设置3010.2 劳动定员3011. 投资估算3111.1 概述3111.2 投资构成3111.3 编制依据及方法3111.4 投资估算表3212. 经济效益评价3312.1概述3312.2 项目投资3312.3 成本估算3412.4 财务评价3612.5 结论3813工程进度计划4013.1建设工期4013.2进度安排40附表41附图52公司钢渣处理项目工程可行性研究报告第一部分 钢渣热闷加工处理生产线1 总论1.1 概述经发改委批准，xx公司按照循环经济的理念，结合江西地区钢铁工业调整，在“十一五”期间，xx公司计划实施第三期技改工程。第三期技改工程完成后，年产生转炉钢渣104万吨、脱硫渣5.3万吨、铸余渣2.0万吨、精炼渣4.7万吨；共计116万吨。国家环保总局以环审2006367号文批复xx公司三期技改工程中“钢渣采用热闷法处理，回收废钢，中块渣作夯骨料和筑路材料，粉料生产钢渣粉”。ABC公司（由中冶集团建筑研究总院组建）是国内最早设有专门从事固体废物处理及资源化利用的科研、设计和工程承包的机构，已有50余年历史。技术力量雄厚，有多名教授级高工、高级工程师、工程师及技术人员。是国家科技部、国家计委和国家环保总局批准的“工业渣处理利用”和“钢渣矿渣水泥”科技成果重点推广计划的技术依托单位。ABC公司获得国家壹级施工资质证书，施工总承包壹级资质证书，环保工程专业承包壹级资质证书。建设部颁发的建筑工程设计甲级证书、环境工程（水、气、固废、声）设计甲级证书以及城市环卫、市政排水工程甲级设计证书等专业资质。历年来取得有关固废处理与利用方面的科技成果75项。获全国科学大会奖及省、部级科研成果奖和科技进步奖19项。获国家发明专利9项。制定了并正在制定冶金渣处理与利用国家标准、行业标准及有关规程27项。钢渣热闷法处理工艺于1994年经原冶金工业部技术鉴定，获冶金部科技成果奖和国家发明专利并在上钢五厂、上钢三厂、涟源钢铁公司、辽宁本溪北台钢铁公司、经十余年生产实践，效果良好，并在总结生产中问题的基础上又有新技术创新。 为了贯彻循环经济和可持续发展的方针，实现钢铁渣“零”排放，减少占地和环境污染，增加企业效益。xx公司领导对采用先进可靠技术实现钢铁渣科学处理和综合利用工作十分重视并列入议事日程，拟建设一条规模为116万吨/年钢渣热闷、磁选、筛分生产线，最后实现钢铁渣的“零排放”。1.2 项目的意义（1）该项目是确保完成“十一五”规划中工业渣综合利用率指标的重要措施经过多年的发展我国的钢产量连续十一年居世界首位，2006年我国钢产量达到4.2亿吨，2007年我国钢产量预计可达4.8亿吨，钢铁渣是钢铁生产的必然产物，随着钢产量增长 钢铁渣的产生量也随之增加。2006年全国高炉渣的产生量约为1.4亿吨，综合利用率约65；钢渣的产生量约为5800万吨，综合利用率仅为10。大量钢铁渣堆置，占用土地、污染环境、浪费资源，钢铁企业可持续发展面临严峻挑战。2005年国务院下达了国发【2005】22号关于加快循环经济的若干意见和2006国家发改委以发改办环资【2006】538号文关于资源综合利用专项规划意见通知中均指出：2010年工业固体废弃物综合利用率达到60%以上，冶炼渣达到86%。2007年国务院印发的节能减排综合性工作方案的通知中重申上述工业固体废物综合利用率的目标。2007年4月27日，温家宝总理在全国节能减排电视电话会议上强调，要高度重视狠抓落实，进一步加强节能减排工作，将这项工作作为贯彻落实科学发展观和构建和谐社会的重要举措，进一步加强紧迫感和责任感，下大力气，下真功夫，实现“十一五”规划确定的节能减排目标，履行政府向人民的庄严承诺。因此实现钢铁渣“零排放”是企业应尽的责任和紧迫的任务。（2）该项目是贯彻循环经济、可持续发展、资源再利用的重要措施中共十六届六中全会把“资源利用效率显著提高，生态环境明显好转”列为2020年构造社会主义和谐社会九大目标和任务之一。循环经济的目的是实现经济增长与资源环境相协调，以尽可能少的资源消耗，尽可能小的环境代价，实现最大的经济和社会效益。胡锦涛在十七大报告中再次强调“促进国民经济又好又快发展，实现未来经济发展目标要加强能源资源节约和生态环境保护，增强可持续发展能力”。钢铁工业是能源消耗和污染排放的大户，总能耗占全国的15，废水、废气排放量占工业排放量的14，工业固体废弃物占工业排放总量的16%。只就钢铁渣而言，历年堆积量约5亿吨，每年仍继续堆弃1亿吨，造成资源浪费，污染环境，占用土地，破坏生态环境。钢铁渣“零排放”项目可实现资源的回收利用。 钢回收利用钢渣中金属铁没有全部回收，造成金属资源巨大浪费，钢渣中未被回收的金属以5计算，堆弃的3.38亿吨钢渣中约有1690万吨金属。每吨废钢以1000元人民币计算，总价值约169亿人民币。 渣资源的利用钢渣含有氧化钙、氧化镁、氧化铝、氧化铁、氧化硅等化学成分，在高温下生成硅酸三钙、硅酸二钙、铁铝酸钙、橄榄石等矿物，是水泥和建筑材料的优良原料。水泥工业是对矿产资源依赖性很强的工业，1吨水泥要消耗1.1吨石灰石和0.18吨粘土质原料，我国已探明石灰石矿储量约450亿吨，冶金、建材、轻工、医药以及发电厂烟气脱硫都需要大量石灰石，用于水泥生产的石灰石可采储量仅约250亿吨，40年后中国水泥生产难以继续。2亿吨钢铁渣全部生产钢铁渣粉代替部分水泥使用，每年可节省2.2亿吨石灰石资源。 节能降耗，污染减排的重要方面生产水泥主要原料是石灰石。高温煅烧熟料，在煅烧时石灰石分解，有44质量的CO2排放到大气中，燃料燃烧也放出CO2，每生产1吨水泥会产生0.815吨CO2。钢渣中CaO是以硅酸钙形态存在，生产钢铁渣粉不需高温煅烧，因此没有CO2放出。每吨钢铁渣粉与水泥相比可节约煤25 Kg，节电30 kWh，少排CO2 0.815吨。以2亿吨钢铁渣粉计算，每年可节约标准煤500万吨；每年节电60亿 kWh；每年少排放1.63亿吨CO2，相当于中国CO2总排放量的5。1.3国家对钢铁渣“零排放”的有关政策钢渣“零排放”是国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术。2005年国家发改委、科技部和环保总局联合发布65号公告，将钢渣综合利用开发技术列入国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术，其技术内容是用钢渣生产用作水泥和混凝土使用高活性掺合料的磨细钢渣粉，可代替1030的水泥，提高混凝土的后期强度和性能，降低混凝土的水化热，在保证混凝土性能的前提下有效地降低水泥用量，减少石灰石消耗，减少CO2、SO2及NOx排放量。钢渣“零排放”是中央环境保护专项资金支持的项目。国家环保总局和财政部为贯彻落实党中央、国务院关于节能减排工作的指示和部署，合理安排中央环境保护专项资金，推进污染减排工作，根据当前环境保护工作重点，提出了国家重点支持项目，其中之一是“污染防治新技术新工艺推广应用”。同时发布2007年度“国家先进污染防治示范技术名录”，我公司的钢渣“超低排放”资源化利用技术被列入名录，其技术指标为钢渣余热产生的蒸汽可消解f-CaO和f-MgO使其稳定化，回收的钢渣尾渣采用卧辊磨磨细成钢渣粉可等量取代10%30%的水泥配制混凝土使用，钢渣中金属铁回收率大于98%，尾渣可100%利用生产建材产品，实现节能降耗，消除对环境的污染。2007年“国家鼓励发展的环境保护技术目录”把我公司的钢渣热闷自解处理技术列入其中，技术内容为利用钢渣的余热，产生饱和蒸汽热闷钢渣能使钢渣消解粉化，稳定性良好，回收的废钢返回炼铁，用低能耗的磨机将钢渣尾渣磨细成钢渣粉等量取代10%30%的水泥配制混凝土使用，钢渣中金属铁回收率大于98%。1.3.1国家鼓励资源综合利用的优惠政策2007年国家税务总局以国税函【2007】446号文关于明确资源综合利用建材产品和废渣范围的通知，资源综合利用产品增值税政策所涉及的建材产品和废渣范围参照国家发改委、财政部、国家税务总局联合印发的资源综合利用目录（2003年修订）的有关规定执行，规定明确了冶炼炉渣包括转炉渣、电炉渣、铁合金渣等，明确了利用冶炼废渣回收的废钢铁、精矿粉，及利用冶炼渣生产的烧结料、建材产品，进一步明确了建材产品：包括水泥、水泥添加剂、砖、砌块、混凝土、砂浆、轻重新型建材、复合材料等，享受国家资源综合利用产品增值税即征即退政策，体现了国家鼓励开展资源综合利用的工作。1.3.2 固体废物排放收费政策2003年国务院发布了369号令，从2003年7月1日起实施排污费征收标准管理办法，尔后，财政部、中国人民银行、国家环保总局联合发布关于排污费收缴问题的通知，首次规定对于无专用贮存或处理设施和专用贮存或处理设施达不到环境保护排放标准排放的工业固体废物，一次性征收固体废物排污费，冶炼渣每吨征收25元。1.3.3 国家关于固体废物处理利用技术政策2005年国务院下达了国发【2005】22号关于加快发展循环经济的若干意见中，提出为实现2010年工业固体废物综合利用率；重点环节之一是加强各类废物的循环利用，推进企业“零排放”；大力发展高技术产业，加快用高新技术和先进适用技术改造传统产业，淘汰落后工艺、技术和设备，实现传统产业升级；加快循环经济技术开发加大科技投入，支持循环经济关键技术的研究开发，积极引进和消化、吸收国外先进的循环经济技术、“零排放”技术、可回收利用材料和回收处理技术等。重点发展利用工业废渣高效综合利用技术，从冶炼渣回收有价金属，鼓励大掺量、高附加值废渣利用产业化。重点支持资源有保证，以提高专业化、规模化水平为主要内容的再生资源产业化建设项目，提高资源利用的效率和专业化利用水平。2006年国家发改委、财政部、国土资源部、建设部、商业部、中国人民银行、国家质量监督检验总局、国家环保总局下发的【2006】609号文和国家发改委在水泥工业发展专项规划中指出，坚持资源化和综合利用，走循环经济道路是水泥工业发展的基本原则，鼓励企业利用低品位原、燃料作原料和混合料，推广节能粉磨。2010年水泥行业每年工业废渣的利用量将达到2.5亿吨。第十一个五年规划纲要中第六篇第五节指出加强资源综合利用推动钢铁、有色、煤炭、电力、化工、建材等行业实施循环经济改造，形成一批循环经济示范企业，建设济钢、宝钢、鞍本钢等一批循环经济示范企业。1.4 项目概况（1）项目名称xx公司钢渣处理项目钢渣热闷加工处理生产线。（2）项目地址钢渣处理生产线位于xx公司现钢渣风化堆场（水渣冲渣池西北侧、新型建材厂西南侧）。1.5 可行性研究的依据（1）xx公司给ABC公司的钢渣处理项目可行性研究委托书。（2）国家环保总局以环审【2006】367号文批复xx公司三期技改工程中“钢渣采用热闷法处理，粉料生产钢渣粉”。（3）国家及江西省现行的法律、法规及相关规定。（4）新余钢铁有限责任提供给ABC公司有关本工程的基础设计资料和来往传真信函。（5）ABC公司所有的“一种热态钢渣热闷处理用设备”专利和“一种热态钢渣热闷处理方法”专利。（6）ABC公司所有的 “钢渣自磨机”专利。（7）ABC公司所有的“一种熔融钢渣热闷处理方法”和“一种熔融钢渣热闷处理用设备”专利。（8）ABC公司所有的“一种钢渣破碎提纯用棒磨机”专利。（9）20042006年设计并建成投产的本溪北营钢铁（集团）公司年处理46万吨钢渣热闷处理生产线、太原钢铁有限公司年处理92万吨钢渣热闷处理生产线、天铁资源有限公司年处理60万吨钢渣热闷处理生产线、韶关钢铁公司年处理50万吨钢渣热闷生产线的建设和生产的经验总结。1.6 设计原则及指导思想1.6.1 设计原则（1）执行国家、江西省的有关法规、标准、规范和技术政策，xx公司的有关规定和要求。（2）本着技术先进、生产可靠、节约投资提高经济效益的原则。（3）优化工艺方案，总体布局紧凑合理，工艺流程短捷顺畅。并能便于生产管理和集中操作，确保安全生产和文明生产。（4）选用成熟、可靠、高效节能的机电设备，降低能耗和经营费用。（5）严格执行国家的环保政策，以防为主，防治结合，搞好粉尘和污水的治理，使生产线达到国家规定的环保标准要求。（6）建筑物选用适当的结构形式，满足工艺要求、环境和地质要求。（7）按照现代化管理模式，减少本项目建设非生产性投资，减少非生产性人员，提高企业经济效益。1.6.2 设计指导思想贯彻循环经济、可持续发展的科学发展观，与主体工程同步、协调、匹配。建设具有21世纪国际先进水平的钢渣处理生产线，实现产品、技术、效益、环境协调发展。采用先进工艺装备，建设科技含量高、经济效益好，环境污染少，能耗低的生产线，使钢渣中f-CaO、f-MgO充分消解，消除不稳定现象，实现钢渣的“零排放”。1.7 设计规模、工作制度及产品方案1.7.1 设计规模设计规模为116万吨/年。转炉钢渣（104万t/年）热闷处理、脱硫渣（5.3万t/年）带罐打水处理、精炼渣（4.7万t/年）、铸余渣（2万t/年）热泼打水处理。1.7.2 工作制度每年运行天数为335天，3班制，38hr。1.7.3 产品方案（1）金属回收品位废钢：200mm TFe90%渣钢：10200mm TFe80 010mm TFe40（2）尾渣粒度分级尾渣粒度为010mm。产品方案设计，见表1-1。钢渣种类序号名称规格（mm）数量（万吨/年）用途转炉钢渣精炼渣铸余渣1渣钢渣钢20010-2001.663.88返回炼钢返回炼钢2磁选粉0-1011.07返回烧结3尾渣0-1094.09钢渣粉和建筑材料脱硫渣4渣铁10-2001.06返回炼铁5尾渣0-504.24道路材料表1-1 产品方案1.8 方案设计的范围从炼钢炉车间将钢渣用汽车将渣罐运至钢渣处理车间开始，包括转炉钢渣热闷处理及加工，脱硫渣、精炼渣和铸余渣打水冷却处理及加工、产品储存生产线工程。设计内容（1）转炉钢渣热闷及加工、脱硫渣带罐打水冷却及加工、精炼渣和铸余渣热泼打水冷却及加工工艺设计，喷雾抑尘、排汽的设计，工艺流程及主要工艺设备选型、配置及配套设施的设计。（2）总图布置、厂内道路、交通运输及厂区绿化规划。（3）生产线的供配电及自动化。（4）生产线的环境治理、劳动安全、职业卫生和消防设计。（5）生产线的通风和给排水。1.9 项目的先进性、实用性钢渣形成过程中由于钢水的沸腾喷溅，钢渣中往往含有钢粒，加之放渣时随渣流出的钢液，一般钢渣中含有510钢。钢渣慢冷或急冷时，渣与残钢粘结或包裹在一起，给废钢磁选回收和尾渣的利用带来困难。目前我国钢渣的利用率很低其原因是钢渣中含有游离氧化钙（f-CaO），和水反应生成氢氧化钙Ca(OH)2体积膨胀97.8，游离氧化镁（f-MgO）与水反应生成氢氧化镁Mg(OH)2，体积膨胀148，做回填材料、道路材料、水泥和混凝土掺合料、建材制品均会造成不同程度的开裂破坏。根据循环经济的要求，从钢渣中回收废钢和钢渣能100循环利用，是钢渣综合利用的重大课题。ABC公司经过近50年钢渣处理利用工作的研究和实践，于二十世纪九十年代研制成功钢渣池式法热闷处理方法。用该方法处理后的钢渣渣铁分离好，稳定性好，能广泛用于各种建设工程。在上钢五厂、上钢三厂、北台钢厂、湖南涟源钢厂等钢铁企业推广应用十余年，效果良好。块状钢渣的综合热闷处理方法1994年获国家发明专利证书,专利证书号为：ZL 92 1 12576.3，经过十余年的生产实践不断完善，又研究开发出“一种热态钢渣热闷处理用设备”（ZL200420058581）、“一种热态钢渣热闷处理方法”（ZL20040096981.0）及“一种熔融钢渣热闷处理方法”（200710151418.2）、“一种熔融钢渣热闷处理用设备”（200720174489.x）。新的工艺设备结构进行改进并采用自动化喷雾系统使该方法更加科学、安全、有效。被中国钢铁工业协会列为钢铁工业可持续发展支撑技术之一。钢渣处理加工是钢渣实现资源化的前提与条件，处理工艺的好坏，对其资源化利用关系很大。钢渣处理工艺的确定取决于钢渣的利用途径、钢渣的粘度和流动性、钢渣的稳定性与钢渣水硬胶凝性三个主要因素。国内的钢渣处理工艺有热泼、风淬、热闷和滚筒等。20世纪70年代80年代钢渣主要用于烧结配料使用，钢渣粒度要求小于8mm，因此研究成功钢渣风淬工艺、滚筒法工艺、钢渣破碎筛分工艺。处理后的钢渣为颗粒状，供烧结使用。近几年来，钢渣的粘度提高，流动性变差，使风淬工艺、滚筒法工艺的处理率很低。1.9.1热泼法工艺存在的问题（1）占地大。（2）污染严重。（3）处理周期长，全部冷却需57天时间。（4） 钢渣稳定性不好，不能做建材、建材制品和道路材料使用，利用率低。（5）破碎筛分磁选的工作量、设备损耗严重。1.9.2滚筒法等工艺存在的问题（1）处理率低，钢渣的碱度大、流动差，同时随温度降低很快结晶而失去流动性，钢渣处理率一般在1550%左右，仍有大量干渣排放。（2）钢渣中含铁量大，处理量大时水量较小会产生爆炸现象。（3）钢渣不易被击碎粒化，对设备磨损严重，设备使用寿命短。（4）钢渣经滚筒法处理后，钢渣结晶致密，难磨细，其胶凝性能变差，钢渣中f-CaO、f-MgO不能充分消解，影响钢渣在建材行业应用。（5）粒化后的钢渣颗粒单一，作道路基层和垫层材料不符合粒度要求。1.9.3 钢渣热闷工艺特点（1）该工艺技术先进且与国际先进工艺接轨。为了消解钢渣中f-CaO、f-MgO，日本住友金属株式会社等钢铁企业采用慢冷钢渣装入热闷罐中，用外来蒸汽进行蒸压处理，处理后的钢渣经过稳定性检验方法检验合格后，方可在道路和建材中应用。本工艺和日本钢渣处理工艺有相同之处，我国的热闷处理方法的先进性是利用钢渣本身的余热产生蒸汽，消解钢渣中f-CaO和f-MgO，而不需外供蒸汽，具有节约能源的特点。国内新建的钢厂如曹妃甸京唐钢铁公司年处理160万吨钢渣处理生产线、鞍钢鲅鱼圈新炼钢年处理100万吨钢渣处理生产线、日照钢铁公司年处理170万吨钢渣处理生产线，本钢、湘钢、安阳钢厂、三明钢厂等技术改造都采用热闷处理工艺。（2）适应性强。该工艺对任何种类和各种流动性的钢渣均适用。针对炼钢过程采用溅渣护炉技术，钢渣粘度大，流动性差，可实现100%的处理率。（3）为实现钢渣“零排放”创造条件。钢渣不稳定，用钢渣修建的道路、回填的厂地和生产的建材制品均出现开裂现象，影响钢渣的利用。采用钢渣热闷处理方法能消解钢渣中f-CaO和f-MgO，改善钢渣的稳定性，为实现100%的利用创造条件。因此钢渣余热自解热闷处理工艺是最佳选择。由于钢渣中P、S的有害影响，返回烧结矿使用的数量越来越少。除返回烧结矿使用外，其它利用途径均要求钢渣稳定性好。只有热闷处理工艺才能使钢渣中的f-CaO、f-MgO充分消解，消除钢渣不稳定因素。二十一世纪高性能、高耐久性混凝土是建筑材料的发展方向，高性能混凝土必须掺入钢铁渣粉等掺合料。在建设部负责起草的“矿物掺合料应用技术规范”中明确规定钢渣粉是“经热闷消解处理后的钢渣”经粉磨而成。经热闷处理的钢渣成为钢渣粉的合格原料。粉化钢渣中水硬性矿物硅酸二钙C2S、硅酸三钙C3S的活性不降低，保证钢渣质量。粉化后的粒度小于10mm钢渣占60%以上。提高粉磨效率，降低粉磨能耗。（4）利于废钢回收钢渣热闷后，渣和金属铁大部分自然分离，经筛分、破碎、磁选和提纯后，金属回收率高，渣钢TFe的品位在80%以上，尾渣中金属铁含量小于2%，钢渣中废钢回收率达90%以上。（5）安全可靠本工艺和设备在上钢五厂、上钢三厂、北台钢厂、湖南涟源钢厂等钢铁企业推广应用十余年，效果良好。近几年经技术改进和创新又在本溪北营钢铁公司年处理46万吨生产线应用，在山东华奥钢铁公司年处理50万吨生产线和太钢92万吨钢渣处理生产线应用，天津天铁集团公司年处理60万吨生产线以及韶关钢铁公司年处理50万吨生产线均用此工艺。（6）实现钢渣余热利用炼钢厂排出的熔融钢渣运至钢渣处理线后，约在16001700，倒入热闷装置后盖上热闷装置盖，喷水产生蒸汽，使钢渣中f-CaO、f-MgO反应，体积膨胀使钢渣粉化。1.10 建厂条件1.10.1 原料每年生产线所用的104万吨转炉钢渣，5.3万吨脱硫渣，4.7万吨精炼渣、2.0万吨铸余渣由xx公司供给。1.10.2 电源装机容量：钢渣处理生产线为4264.70kW。1.10.3 水源转炉钢渣热闷、抑尘、铸余渣和精炼渣热泼打水、脱硫渣带罐打水冷却用水，生产系统最大用水量为765m3/h，补充新水216m3/h，除蒸发、钢渣吸水及抑尘用水外其他均循环使用，无废水排放。1.10.4 交通有公路和铁路运输条件，产品外销方便。1.11 本项目主要技术经济指标表1-2 项目总技术经济指标序号项目名称单位指标1钢渣热闷处理及加工生产线万吨/年116.002渣钢+200mm10200mm万吨/年万吨/年1.66 3.88(TFe90%)(TFe80%)渣铁10-200mm万吨/年1.06(TFe65%)磁选粉010mm万吨/年11.07(TFe40%)尾渣050mm010mm万吨/年万吨/年4.2494.093设备总重吨4930.044装机容量kW4264.705占地面积m2616306建筑面积m216988.57年耗水量吨1.751068年耗电量kWh1.01079劳动定员人14810工程总投资万元20544.05建设投资万元20044.05流动资金万元50011平均年销售额万元11257.1512平均年销售利润万元6042.6113投资利润率21.0414投资利税率21.9715全投资内部收益率（税后）24.4116全投资回收期（含建设期）年4.191.12 结论（1）钢渣热闷处理及加工项目符合国家循环经济、可持续发展的方针，符合国家产业政策，是钢渣高价值利用的重要途径，具有显著的经济效益、环境效益和社会效益，享受国家减免税优惠政策，是国家环保总局，科技部重点支持的项目（2）钢渣中金属铁回收率可达90%以上。（3）消除了钢渣的不稳定因素，尾渣可100%利用，实现钢渣“零”排放，促进企业实现循环经济，可持续发展。（4）钢渣经热闷及加工处理后可作钢渣粉、钢铁渣复合粉、水泥混合材和生料配料及新型建筑材料和道路材料，属绿色环保建材产品，具有显著的环境和社会效益。（5）本项目经济效益好，投资回收期短。2 钢渣处理生产线工艺技术说明2.1生产工艺描述2.1.1 脱硫渣处理工艺脱硫渣采用带罐湿法冷却处理工艺，脱硫渣来自铁水脱硫，分前期渣和后期渣，渣性质是块状非液态渣，且含有石墨粉，对环境污染造成严重污染。处理工艺采用国内外先进的带罐喷水冷却，脱硫渣和转炉钢渣共用一条处理工艺。由于带罐打水冷却后渣含有少量水，大大减少粉尘及石磨晶片所带来的环境污染，在破碎磁选加工过程不产生粉尘。带罐湿法冷却处理法是对渣罐内热渣进行快速冷却、分解的一种渣处理方法。避免了一般的热泼工艺处理后大量富含石墨片的粉尘污染问题。2.1.2铸余渣和精炼渣处理工艺铸余渣和精炼渣处理采用热泼打水工艺，处理含钢量较高的铸余渣，自然冷却后即可以变成粉状，为了加速冷却减少粉状物料对环境造成的污染，采用热渣倾翻后喷水冷却的方法，冷却后的钢渣运至钢渣加工生产线处理。2.1.3转炉钢渣处理工艺 转炉钢渣处理采用热闷工艺。2.2 生产工艺流程工艺流程见图1-1。中国京冶工程技术有限公司文件版次A版编制日期：2008年2月页 码第 77 页 共 88页图1-1 钢渣处理工艺流程图2.2.1脱硫渣处理工艺流程说明脱硫渣由渣罐车运至处理线后，由起重机将脱硫渣罐吊放在各冷却工位，间断式喷水浸泡，湿法处理时间为12小时，喷淋水通过管道排入水沟净化后循环利用，无污水外排。冷却后的脱硫渣用起重机将处理好的渣罐吊运至指定翻渣工位进行翻渣。用吊车电磁吸盘将渣铁块吸至指定位置集中存放，由人工用液压锤清理粘渣或用水洗的方式清除残渣，以提高金属纯度；其余渣由起重机抓斗将脱硫渣放到筛孔为200mm的振动给料筛上，大于200mm的钢渣落入给料筛旁的料槽，通过装载机装到自卸车上，运到落锤破碎间进行破碎，并磁选大块渣钢。破碎后的大渣钢返回炼钢使用，钢渣返回加工生产线。小于200mm粒级的钢渣经料仓-振动给料筛-进入胶带输送机，再由中转胶带机送至钢渣加工生产线。2.2.2 铸余渣和精炼渣处理工艺流程说明 钢包钢水浇注完后，将包内残余的钢渣和转炉精炼后的钢渣倒入渣罐内，由汽车运输至渣处理间，用起重机将渣罐中的热渣倒入翻渣场后喷水冷却处理。待冷却后用吊车电磁吸盘将渣钢块吸至指定位置，其余渣运至钢渣分选线分选出渣钢和尾渣。2.2.3 转炉钢渣处理工艺流程说明热熔转炉钢渣用渣罐由汽车运至生产线，用吊钩桥式起重机将渣罐中的热渣倒入热闷装置。由桥式起重机将装置盖盖上。由PLC总控室自动打开喷雾蝶阀进行喷雾。喷雾装置设在装置盖内顶部。当装置内温度过高时则自动打开排气阀放汽。为保证安全，盖上装有安全阀。温度传感器设在装置内特殊部位，以防碰击和热辐射对仪器造成偏差。当热闷周期结束时则自动打开排气阀，卸出装置内余汽。用桥式起重机将装置盖移至装置盖支架上，以便操作人员对热闷装置盖进行例行检查。履带式挖掘机将装置内粉化钢渣抓出放到筛孔为200mm的振动给料筛上，大于200mm的钢渣落入给料筛旁的料槽，通过装载机装到自卸车上，运到落锤破碎间进行破碎，并磁选出大块渣钢。破碎后的大渣钢返回炼钢使用，钢渣返回加工生产线。小于200mm粒级的钢渣进入筛下振动给料机送入胶带输送机。在胶带机上安装有电磁自卸除铁器进行磁选，将渣钢选出。钢渣经50mm的振动筛进行筛分，大于50mm的物料经过电磁除铁器选出铁后，钢渣进入500mm750mm的液压颚式破碎机破碎，小于50mm的钢渣经电磁除铁器选出渣钢后进入棒磨机进行破碎和剥离。破碎剥离后的钢渣进入10mm的振动筛，小于10mm的钢渣进双辊磁选机磁选出小于10mm的渣钢和尾渣分别堆放。大于10mm的为渣钢。经过50mm的振动筛后，小于50mm的钢渣再经过10mm的振动筛筛分，大于10mm的钢渣也进入上述棒磨机进行破碎剥离。2.3工艺设计及设备选型2.3.1 钢渣热闷装置数量设计热闷装置的尺寸为5m7m5 m（深），容积为175m3，利用系数按0.7计算，有效容积为175m30.7122.5m3，钢渣堆积密度按1.9t/m3计，每个热闷装置可装钢渣233t。 准备时间：2h。 装入钢渣时间从来渣、倾翻、冷却到装入热闷装置的时间为5h。 热闷时间：12h 清运时间设计用履带式挖掘机和桥式起重机3m3抓斗配合清运钢渣，以履带式挖掘机为主，清运时间为3h。 热闷装置一次使用周期的时间为：准备时间+装渣时间+热闷时间+清运时间2+5+12+3=22h。 热闷装置数量每天来转炉渣3304t，每池子装233t，22小时一个周期，热闷装置数量：3304/233t=14.1个。设计为14个热闷装置。2.3.2振动给料筛设计 振动给料筛由振动源、盲板和筛条箅板组成，设计选用筛孔为200mm的箅板，设备规格为26.351m。钢渣热闷后，钢渣一般均碎裂或粉化，粒度小于200mm。振动给料筛的作用是挖掘机将钢渣从热闷装置中挖出放在振动给料筛的上面料斗中，经振动给料筛将200mm的渣钢筛出，200mm的钢渣从振动给料筛的筛孔中落下，由振动给料机送到胶带输送机上，然后送到筛分、提纯、磁选加工生产线。 振动给料筛经在国内钢渣处理与加工生产线上使用，证明具有不堵料、分离效果好，又具备喂料的作用。2.3.3筛分设备设计处理后的钢渣作为钢渣粉生产的原料，其粒度要求小于10mm，采用10mmYA1536型圆振筛，脱硫渣将用于道路工程，根据国家行业标准YBJ230钢渣混合料路面基层施工技术规程规定：“道路基层材料的粒径小于50mm”。脱硫渣经颚式破碎机破碎即可满足要求。2.3.4破碎设备设计转炉钢渣选用PEY500750mm的液压颚式破碎机。脱硫渣粒度要求为0-50mm，因此选用一台PEY400600mm的液压颚式破碎机，进料粒度小于200mm，出料粒度为50mm。2.3.5磁选设备设计根据对国内热闷处理后的钢渣不同粒度含铁量的测定可知，粒度在35mm以上时，经强磁磁选后磁性物含铁品位均较高，而尾渣中金属铁的含量极少。粒度小于10mm的钢渣中铁品位较低，且渣中包裹钢粒。本工程设计采用三种不同形式的磁选设备，其依据为： 电磁自卸除铁器粒度大的钢