CN114804419B - 用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法 - Google Patents

用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114804419B
CN114804419B CN202210446353.9A CN202210446353A CN114804419B CN 114804419 B CN114804419 B CN 114804419B CN 202210446353 A CN202210446353 A CN 202210446353A CN 114804419 B CN114804419 B CN 114804419B
Authority
CN
China
Prior art keywords
water
flue gas
dust removal
converter
hardness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202210446353.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114804419A (zh
Inventor
何芳
付双波
熊嘉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Valin Xiangtan Iron and Steel Co Ltd
Original Assignee
Hunan Valin Xiangtan Iron and Steel Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Valin Xiangtan Iron and Steel Co Ltd filed Critical Hunan Valin Xiangtan Iron and Steel Co Ltd
Priority to CN202210446353.9A priority Critical patent/CN114804419B/zh
Publication of CN114804419A publication Critical patent/CN114804419A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114804419B publication Critical patent/CN114804419B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F9/00Multistage treatment of water, waste water or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/52Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F1/00Treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F1/66Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F2103/00Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
    • C02F2103/18Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the purification of gaseous effluents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F5/00Softening water; Preventing scale; Adding scale preventatives or scale removers to water, e.g. adding sequestering agents
    • C02F5/02Softening water by precipitation of the hardness
    • C02F5/06Softening water by precipitation of the hardness using calcium compounds

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)

Abstract

本发明属于固体废弃物资源化利用和转炉烟气除尘水处理技术领域。脱硫灰经过气排车运输‑进料‑投加‑预处理‑分离过程后,不同成分含量的脱硫分离液根据转炉烟气除尘水来水硬度的不同,与纯碱溶液按照不同比例配制成混合液加入到转炉烟气除尘水***高架流槽远端,***中pH值控制在9.5~11,硫酸根离子浓度要求小于5250mg/L,同时为了确保整个***不结垢,在热水井添加0.5%‑1%的阻垢缓蚀剂,可以将转炉烟气除尘水硬度降低至15mg/L以下。此方法简便、易操作,硬度去除率高,投资低,既解决了脱硫灰的二次污染及占地问题,对于钢铁企业更是与转炉烟气除尘水的处理相结合,实现了自产自销,变废为宝,具有较高的环境效益、经济效益。

Description

用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法
技术领域
本发明属于固体废弃物资源化利用和转炉烟气除尘水处理技术领域,具体涉及利用脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法。
背景技术
焦炉脱硫脱硝工艺中,脱硫剂采用碳酸氢钠为原料。钠基干法脱硫是利用脱硫剂超细粉与烟气充分混合、接触,在反应器、烟道及布袋除尘器内,脱硫剂超细粉一直与烟气中的SO2发生反应。反应快速、充分,在2秒内即可生成硫酸钠,生成脱硫除尘灰待再次进行处理。目前公司将脱硫除尘灰用吨袋装好后,由瑞兴公司拖运至混匀料场或外送其他企业进行处理,处理费用约760元/吨。现场工作环境恶劣,脱硫灰的处置受周边企业及天气影响大。
钢铁冶炼生产过程中,转炉产生约1450℃的高温废气,主要成分是CO、O2、CO2、N2和SO2,CO含量可高达80%以上,且含有大量粉尘。转炉烟气经过罩裙及汽化烟道冷却后,然后进一步降温并除尘,合格煤气进入回收***,不合格烟气进入放散塔点火排放。转炉OG***需要的除尘水量大,产生的转炉烟气除尘水的特点:一是水量大,两个120t的转炉需要匹配每小时循环量约1800m3的水***;二是水质复杂,炼钢冶炼周期内不同时间段工艺变化大,且炼钢时需要投加石灰作造渣料,大量的钙离子进入除尘废水中,导致转炉烟气除尘水pH值高,硬度高,悬浮物也很高。这些废水如果不进行处理,直接排放,不仅浪费水资源,还会对环境和水体造成严重污染。
目前转炉烟气除尘水主要采用***添加无机絮凝剂聚铁和有机絮凝剂聚丙烯酰胺系列降低浊度。采用碳酸钠软化法降低转炉烟气除尘水的硬度,主要在于控制水中碱度与硬度的平衡。考虑到该***的复杂性,目前降低硬度主要分为两种情况:一是当pH<9时,易发生镁硬偏高的情况,适当排水后并辅助投加碳酸氢钠或投加石灰或片碱;二是当pH超高或接近12时,易发生钙硬偏高的情况,投加纯碱降低硬度。上述现有技术的主要缺点:药剂量大,近年来随着化工原料价格的大幅度提升生产费用也越来越高。
发明内容
针对脱硫灰处理过程中存在的上述问题,本发明提供一种用脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法,根据脱硫灰的成分含量与纯碱溶液按不同比例配制成水处理药剂处理转炉烟气除尘水,总硬度控制在15mg/L以下。
本发明的技术方案:
用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法,包括以下步骤:
(1)对脱硫灰的成分、含量进行检测。
(2)将脱硫灰通过投加***进入沉淀池充分溶解,搅拌加入絮凝剂,絮凝剂的加入浓度为1.25~2.5%。
(3)加入片碱调节沉淀池中全部物料的pH值为9.5~12,然后在搅拌条件下反应10~20min,使碳酸氢钠快速反应生成碳酸钠。
(4)反应完成后静置沉淀至少20min,分离出一次上清液和一次沉淀物,一次沉淀物经一次压滤脱水后送至混合料场处理。
(5)对转炉烟气除尘水来水pH值、总硬度进行检测,一次分离液与纯碱溶液按照来水总硬度的不同按照不同的比例混合形成混合液,从高架流槽远端加入转炉烟气除尘水***,反应5~10min。
(6)加入絮凝剂,继续反应10~30min,再在粗颗粒分离机前端加入PAM,继续反应30~90min,在斜板沉淀池形成碳酸钙沉淀;出水总硬度小于15mg/L。
(7)加入氢氧化钠或者无机酸,调节pH值9.5~11,反应10~30min。
(8)静置30min~3h,分离出二次上清液和二次沉淀池,二次沉淀物经二次压滤脱水送至混合料场,二次上清液作为处理后的出水送至热水井,热水井按照0.5%~1%浓度加入阻垢缓蚀剂;控制***中硫酸根离子浓度小于5250mg/L。
(9)处理后的出水由热水井经冷却塔处理后进入冷水井,通过水泵送至用户端。
所述的步骤(5)中,当来水总硬度大于250mg/L时,将一次分离液与纯碱溶液按大于(2.5~3.25) /1的配比混合形成混合液。
所述的步骤(5)中,当250mg/L≧来水总硬度≧100mg/L时,将分离液与纯碱溶液按(0.75~2.5)/1的配比混合形成混合液;
所述的步骤(5)中,当来水总硬度小于100mg/L时,将分离液与纯碱溶液按1/(0.5~0.75)的配比混合形成混合液。
所述的无机酸为硫酸。
本发明实现了脱硫灰固体废弃物资源化利用,既解决了脱硫灰的二次污染及占地问题,对于钢铁企业更是与转炉烟气除尘水的处理相结合,实现了自产自销,变废为宝,具有较高的环境效益、经济效益。与现有工艺相比较,本发明处理效果能满足生产要求,处理速度快,成本低,现有设备即可投入应用,无需增加投资费用。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例进一步说明本发明的内容。
本发明实施例中采用的转炉烟气除尘水,出水温度45~65℃,水量1100~1800m3/h。
本发明实施例中采用干法脱硫灰。
本发明实施例中采用的硫酸为工业级产品。
本发明实施例中采用的聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硫酸铁为工业级产品。以下为本发明较佳的具体实施案例,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内,根据本发明的技术方案及发明构思加以同等替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
本发明实施例中采用的转炉烟气除尘水为宽厚板厂转炉烟气除尘水和五米板厂转炉烟气除尘水。本发明应用到申请人年产1000万吨钢的钢铁企业,有小苏打脱硫***2套,每天产脱硫灰4~8吨。脱硫灰中碳酸氢钠成分≥25%。
实施例1
用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法,转炉烟气除尘水来水pH值12,电导率8000us/cm,硫酸根120mg/L,总硬度470mg/L,水量1100m3/h。
对脱硫灰的成分、含量进行检测。脱硫灰中碳酸氢钠含量大于33.5%的脱硫灰通过气排车运至脱硫灰料仓。脱硫灰通过投加***进入沉淀池充分溶解,搅拌加入絮凝剂;絮凝剂的加入浓度为1.25%。加入片碱调节沉淀池中全部物料的pH值为11.5,然后在搅拌条件下反应15min,使碳酸氢钠快速反应生成碳酸钠。反应完成后静置沉淀25min,分离出一次上清液和一次沉淀物,一次沉淀物经一次压滤脱水后送至混合料场处理。一次分离液与纯碱溶液按照3:1.25混合形成混合液,从高架流槽远端加入转炉烟气除尘水***,反应10min。加入絮凝剂,继续反应10min,再在粗颗粒分离机前端,加入PAM,继续反应80min,在斜板沉淀池形成碳酸钙沉淀。出水总硬度小于15mg/L。
加入无机酸调节pH值10.2,反应5min,静置22min,分离出二次上清液和二次沉淀池,二次沉淀物经二次压滤脱水送至混合料场,二次上清液作为处理后的出水送至热水井,热水井按照1%浓度加入阻垢缓蚀剂。为了确保***不结垢,***中硫酸根离子浓度要求小于2200mg/L。
处理后的出水由热水井经冷却塔处理后进入冷水井,通过水泵送至用户端。
实施例2
用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法,转炉烟气除尘水来水pH值10.5,电导率6800us/cm,硫酸根85mg/L,总硬度125mg/L,水量1850m3/h。
对脱硫灰的成分、含量进行检测。脱硫灰中碳酸氢钠含量大于30.5%的脱硫灰通过气排车运至脱硫灰料仓。脱硫灰通过投加***进入沉淀池充分溶解,搅拌加入絮凝剂;絮凝剂的加入浓度为0.85%。加入片碱调节沉淀池中全部物料的pH值为11.2,然后在搅拌条件下反应12min,使碳酸氢钠快速反应生成碳酸钠。反应完成后静置沉淀20min,分离出一次上清液和一次沉淀物,一次沉淀物经一次压滤脱水后送至混合料场处理。一次分离液与纯碱溶液按照2.5:1混合形成混合液,从高架流槽远端加入转炉烟气除尘水***,反应8min。加入絮凝剂,继续反应10min,再在粗颗粒分离机前端,加入PAM,继续反应30min,在斜板沉淀池形成碳酸钙沉淀。出水总硬度小于10mg/L。
加入无机酸调节pH值10.5,反应10min,静置15min,分离出二次上清液和二次沉淀池,二次沉淀物经二次压滤脱水送至混合料场,二次上清液作为处理后的出水送至热水井,热水井按照1%浓度加入阻垢缓蚀剂。为了确保***不结垢,***中硫酸根离子浓度要求小于3000mg/L。
处理后的出水由热水井经冷却塔处理后进入冷水井,通过水泵送至用户端。
采用本发明,现有设备即可投入应用,整个工艺需要增加三个方面的设计如下:
脱硫灰进料***:脱硫灰气排罐车来的脱硫灰粉,经进料口正压输送进入脱硫灰料仓。料仓配有除尘器、安全阀、料位计、破拱装置。
脱硫灰投加***:脱硫灰粉经卸料器下料至螺旋输送机,经螺旋粉料机输送至沉淀***。
脱硫灰沉淀***:沉淀池厂16m,宽8m,深3m,配有两台搅拌器。通常情况下一用一备。
脱硫灰加药***:沉淀后的上清液用水泵输送至加药点。加药***配有加药泵、加药管道、搅拌泵。
其它为转炉烟气除尘水现有工艺与设备。

Claims (1)

1.用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法,包括以下步骤:
(1)对脱硫灰的成分、含量进行检测;
(2)将脱硫灰通过投加***加入沉淀池充分溶解,搅拌加入絮凝剂,絮凝剂的浓度为1.25~2.5%;
(3)加入片碱调节沉淀池中全部物料的pH值为9.5~12,然后在搅拌条件下反应10~20min,使碳酸氢钠快速反应生成碳酸钠;
(4)反应完成后静置沉淀至少20min,分离出一次上清液和一次沉淀物,一次沉淀物经一次压滤脱水后送至混合料场处理;
(5)对转炉烟气除尘水来水pH值、总硬度进行检测,一次分离液与纯碱溶液按照来水总硬度的不同以不同的比例混合形成混合液:当来水总硬度大于250mg/L时,一次分离液与纯碱溶液的配比为2.5~3.25﹕1;当250mg/L≧来水总硬度≧100mg/L时,一次分离液与纯碱溶液的配比为0.75~2.5﹕1;当来水总硬度小于100mg/L时,一次分离液与纯碱溶液的配比为1﹕0.5~0.75;然后从高架流槽远端加入转炉烟气除尘水***,反应5~10min;
(6)加入絮凝剂,继续反应10~30min,再在粗颗粒分离机前端加入PAM,继续反应30-90min,在斜板沉淀池形成沉淀;出水总硬度小于15mg/L;
(7)加入氢氧化钠或者无机酸,调节pH值9.5~11,反应10~30min;
(8)静置30min~3h,分离出二次上清液和二次沉淀池,二次沉淀物经二次压滤脱水送至混合料场,二次上清液作为处理后的出水送至热水井,热水井按照0.5%~1%浓度加入阻垢缓蚀剂;控制***中硫酸根离子浓度小于5250mg/L;
(9)处理后的出水由热水井经冷却塔处理后进入冷水井,通过水泵送至用户端。
CN202210446353.9A 2022-04-26 2022-04-26 用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法 Active CN114804419B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210446353.9A CN114804419B (zh) 2022-04-26 2022-04-26 用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210446353.9A CN114804419B (zh) 2022-04-26 2022-04-26 用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114804419A CN114804419A (zh) 2022-07-29
CN114804419B true CN114804419B (zh) 2024-05-28

Family

ID=82507104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210446353.9A Active CN114804419B (zh) 2022-04-26 2022-04-26 用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114804419B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116282081A (zh) * 2023-05-17 2023-06-23 中国科学院过程工程研究所 一种小苏打脱硫灰制备碳酸氢钠的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101417841A (zh) * 2008-11-21 2009-04-29 韶关市雅鲁环保实业有限公司 低硬度法处理钢厂转炉烟气除尘水的工艺
CN102260018A (zh) * 2011-05-25 2011-11-30 武汉钢铁(集团)公司 一种烟气洗涤水水质处理方法
JP2012239959A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 Jfe Steel Corp 還元性硫黄成分を含有する廃水の処理方法
CN106809989A (zh) * 2017-01-10 2017-06-09 东北大学 一种半干法烟气脱硫灰处理钒工业废水的方法
CN108726727A (zh) * 2018-06-08 2018-11-02 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 冷轧酸性废水的处理方法及烧结半干法脱硫灰的应用
CN112047363A (zh) * 2020-10-05 2020-12-08 湖南海联三一小苏打有限公司 一种小苏打脱硫灰资源化利用方法
CN112062354A (zh) * 2020-09-25 2020-12-11 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 一种降低转炉烟气除尘水硬度的方法
CN112919503A (zh) * 2021-02-23 2021-06-08 攀枝花市蓝鼎环保科技有限公司 一种脱硫废水及脱硫渣零排放工艺
CN113149263A (zh) * 2021-03-13 2021-07-23 宝钢湛江钢铁有限公司 一种钠基脱硫灰资源化利用处理酸性废水的方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101417841A (zh) * 2008-11-21 2009-04-29 韶关市雅鲁环保实业有限公司 低硬度法处理钢厂转炉烟气除尘水的工艺
JP2012239959A (ja) * 2011-05-17 2012-12-10 Jfe Steel Corp 還元性硫黄成分を含有する廃水の処理方法
CN102260018A (zh) * 2011-05-25 2011-11-30 武汉钢铁(集团)公司 一种烟气洗涤水水质处理方法
CN106809989A (zh) * 2017-01-10 2017-06-09 东北大学 一种半干法烟气脱硫灰处理钒工业废水的方法
CN108726727A (zh) * 2018-06-08 2018-11-02 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 冷轧酸性废水的处理方法及烧结半干法脱硫灰的应用
CN112062354A (zh) * 2020-09-25 2020-12-11 湖南华菱湘潭钢铁有限公司 一种降低转炉烟气除尘水硬度的方法
CN112047363A (zh) * 2020-10-05 2020-12-08 湖南海联三一小苏打有限公司 一种小苏打脱硫灰资源化利用方法
CN112919503A (zh) * 2021-02-23 2021-06-08 攀枝花市蓝鼎环保科技有限公司 一种脱硫废水及脱硫渣零排放工艺
CN113149263A (zh) * 2021-03-13 2021-07-23 宝钢湛江钢铁有限公司 一种钠基脱硫灰资源化利用处理酸性废水的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
转炉炼钢烟气除尘污水处理实践;胡春生;胡维强;;新疆钢铁(01);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114804419A (zh) 2022-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100537458C (zh) 一种垃圾渗滤液中氨氮的去除方法
CN103253796A (zh) 一种含氰、硫氰、重金属废水处理方法
CN103693819A (zh) 一种含铊重金属废水深度处理方法
CN102285722B (zh) 一种煤气化灰水回用的处理方法
CN105417767A (zh) 一种从硫酸污酸废水中去除砷的方法
CN109502655B (zh) 一种聚合硫酸铁的生产工艺
CN108726727A (zh) 冷轧酸性废水的处理方法及烧结半干法脱硫灰的应用
CN114804419B (zh) 用焦炉脱硫灰降低转炉烟气除尘水硬度的资源化利用方法
CN106938866A (zh) 一种脱硫废水资源化利用***和方法
CN110255823B (zh) 一种高锌高氨氮高硫脲废水处理工艺
CN101653696B (zh) 用于烧结成品矿的烧结烟气脱硫废水处理***及其方法
CN106517587A (zh) 一种含铊的烧结烟气脱硫废水的除铊方法
CN103214121A (zh) 高分子螯合沉淀剂二步法回收矿山酸性废水中铜铁的方法
CN111995167A (zh) 一种酸性重金属废水的处理方法
CN111606400A (zh) 一种低成本脱硫废水预处理方法
CN101905919B (zh) 脱硫***中利用电镀含锌废水处理电石渣含硫清液的方法
CN110981031A (zh) 化学镍废水处理方法
CN102020377A (zh) 一种处理胶磷矿正反浮选选矿废水的方法
CN114105343B (zh) 一种脱硫废水处理***协同处理脱硫灰的方法及应用
CN214270515U (zh) 一种含氨氮、磷、氟类废水处理***
CN112499815A (zh) 一种不锈钢冷轧污泥回收处理的方法
CN211497218U (zh) 一种脱硫废水氨氮处理***
CN110655254B (zh) 焦炉烟气炭基催化脱硫副产稀硫酸回收处理方法
CN110436671B (zh) 一种烧结湿式脱硫废水的零排放处理方法和***
CN111675370A (zh) 脱硫废水浓缩液的调质方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant