Уменьшение вредных выбросов сталеплавильного производства технологическим путем

Уменьшение количества вредных выбросов в сталеплавильном про­изводстве достигается использованием различных технологических приемов и устройств. Большое значение имеет механизация ручных операций. Для снижения вредных выбросов предусматривается: меха­низированная загрузка шихты (в один-два приема); подвесные бунке­ре для сыпучих материалов и ферросплавов; автоматизированные системы для загрузки этих материалов; оборудование для механиза­ции работ по обслуживанию конвертеров, электропечей и миксерных установок; механизация уборки шлака под конвертерами и мусора на рабочих площадках; механизация ломки изношенной футеровки основных агрегатов, уборки отходов и подачи огнеупоров; механиза­ция подготовки и ремонта набивной футеровки сталеразливочных ковшей.

Уносимая из мартеновской печи пыль состоит из мельчайших час­тичек железной руды, известняка, шлака, а также продуктов конден­сации паров металла. Вынос мелких частиц руды и известняка проис­ходит в результате разрушения (растрескивания) этих материалов под воздействием высоких температур в периоды нагрева шихты и ее плав­ления. Вынос этих частиц прекращается полностью после покрытия шихты слоем шлака. В связи с этим большое значение имеют состав шлака, время его наведения, температура, площадь поверхности соп­рикосновения с металлом.

Запыленность продуктов сгорания зависит от периода плавки. Максимальная ее величина (до 15 г/м³) характерна для периода продувки кислородом. При правильной эксплуатации котла-утилизатора и очист­ной установки запыленность газа на выхода из нее обычно бывает < 0,1 г/м³. Чтобы уменьшить вынос пыли с отходящими газами, не следует загружать в печь сыпучие материалы и добавлять руду в ван­ну на стадии кипения.

В конвертерном производстве снижению количества вредных выб­росов способствует воздействие звуковыми колебаниями на рабочий объем и жидкую ванну, а также раздельные подвод кислорода и отвод отходящих газов.

Для уменьшения вредных выбросов при разливке стали под шла­ком следует стремиться к: снижению интенсивности фтористых выде­лений, что достигается уменьшением содержания фтористых компо­нентов; повышению основности шлака; использованию силикокальция и порошков алюмомагния вместо алюминия, марганцевой руды вместо натриевой селитры; снижению влажности смесей; использова­нию малофосфористых шлакообразующих брикетов. Уменьшению выб­росов вредных веществ способствуют: разливка стали на МНЛЗ; механизация работ при разливке металла в изложницы; укрытие кон­вертеров при повалке; механизация отбора проб металла и шлака из конвертеров без их повалки.

Большое значение имеет переход на испарительное охлаждение ста­леплавильных агрегатов (замена в охлаждающих системах холодной воды на кипящую), что позволяет уменьшить расход воды на охлаж­дение более чем в 60 раз. Металлургические агрегаты нагреты до очень высоких температур и в охлаждающих системах всегда применяли холодную воду. Если же заменить ее кипятком, то последний, сопри­касаясь с охлаждаемой поверхностью, превращается в пар, отбирая от этой поверхности огромное количество тепла.

Одно из основных условий, позволяющих снизить выбросы вред­ных веществ, правильное, квалифицированное ведение технологичес­ких процессов в сталеплавильном производстве.

В сталеплавильном производстве образуется ежегодно более 25 млн.т шлаков, которые содержат железо (до 24 % в виде оксидов и до 20 % в металлической форме); оксиды марганца (до 11 %); оксиды кальция, кремния, алюминия, магния, хрома, фосфора и суль­фиды железа и марганца. Половина массы перерабатываемых шлаков идет на изготовление щебня, 30 % используется в качестве оборотно­го продукта (в виде флюсов); 20 % перерабатывается в удобрения для сельского хозяйства; часть шлаков идет на изготовление минераловатных изделий; совсем небольшое количество подвергается грану­ляции.

Железосодержащие шламы и пыли после пылегазоочистных устано­вок используются как добавки в агломерационную шихту и при про­изводстве стройматериалов.