Выбросы агломерационного производства

Вторым после коксохимического производства по количеству выбросов источником загрязнения при производстве чугуна является отделение подготовки шихты (смесь руды, кокса, флюса) для доменной плавки, основным объектом которого является агломерационная фабрика.

Переработка железных руд с небольшим содержанием железа (40-46 %) связана со значительным расходом топлива, флюсов, снижением производительности доменных печей и, следовательно, с увеличением себестоимости. Поэтому «бедные руды» подвергают обогащению, в результате чего удаляется значительная часть пустой породы и вредных примесей. В зависимости от свойств руды применяют гравитационный, магнитный, флотационный способы обогащения. В результате обогащения получают концентраты с содержанием железа до 65-67 %, представляющие тонкодисперсную фракцию, которая по своим физическим свойствам не может использоваться в доменном процессе. Следовательно, следующим этапом рудоподготовки является агломерация.

Схема процесса спекания (образование агломерата) следующая: из бункеров руда вместе с коксом и флюсами с помощью ленточного транспортера подается к зажигательному горну. Кислород воздуха, просасываемый через шихту, поддерживает горение угля в шихте, необходимое для агломерации. Агломерат с транспортера сбрасывается в дробилку, из которой поступает на грохот (сито) для отделения мелочи. Далее куски определенного размера попадают в роторный холодильник, где охлаждаются воздухом, а мелкие удаляются в контейнер. Охлажденный агломерат подается в накопители агломерата, откуда в вагонах транспортируются в доменный цех.

К крупным источникам пыли при подготовке шихты относятся участки разгрузки руды, размола и грохочения известняка, размола доломита, коксика, руды, дробления агломерата, транспортировки агломерата к вагонам и возвращение остатков агломерата. Причиной повышенного пылевыделения являются низкая влажность шихтовых материалов, которая не должна превышать 8-10 %, и их повышенная сыпучесть. Пыль, образующаяся на складах, крупнозернистая, ее свойства зависят от свойств и состава отдельных шихтовых материалов.

Следует отметить, что свойства выбросов резко отличаются на разных металлургических предприятиях. Даже при агломерации количество выбросов различно по длине агломерационной ленты: в первой половине количество пыли невелико из-за повышенной влажности шихты и недостаточной газопроницаемости шихты (слипшаяся шихта); во второй половине влажность снижается, агломерат растрескивается, следовательно, увеличивается пылевыделение. Максимальное пылевыделение происходит при сбрасывании агломерата с транспортера (длина транспортера примерно 60 м, ширина 3-5 м, высота шихты 0, 3 м). Отходящие агломерационные газы сильно загрязнены сернистым ангидридом, пылью, содержат оксид и диоксид углерода, кислород; температура газа 110-145 ^оС. Пыль содержит примерно 38 % связанного железа (Fe₃O₄, Fe₂O₃), 0, 37 % металлического железа, оксиды и карбонаты кальция и магния CaO+CaCO₃, MgO, оксиды натрия и калия Na₂O+K₂O,
оксиды кремния и алюминия SiO₂, Al₂O₃, соединения марганца цинка, фосфора MnО₂, ZnS, P₂O₅.

При сбрасывании агломерата с транспортерной ленты с температурой 500-700 ^оС и дальнейшем его охлаждении воздухом также выделяется пыль.

Выбросы на участке агломерации составляют 10-20 % от количества загрязнений всего предприятия.