钢铁行业环境影响评价评价

1、钢铁行业生产工艺我国钢铁行业作为基础工业经过结构调整、装备更新为主的快速发展，已形成了包括由矿山、烧结、焦化、炼铁、炼钢、轧钢以及相应的铁合金、耐火材料、炭素制品等多生产部门构成的庞大工业体系。钢铁工业的特点是产业规模大、生产工艺流程长，从矿石开采到产品的最终加工，需要经过很多生产工序，其中的一些主体工序资源、能源消耗量都很大，污染物排放量也比较大。钢铁行业体系分以铁精矿为基本原料生产钢材的长流程，如图1所示；以废钢铁为基本原料生产钢材的短流程，如图2所示。 TOC o 1-5 h z J：, ,. . . ., . . 1采矿 t烧结球团 T炼 铁 T转炉炼加f 热轧钢 材!： HYPERL

2、INK l bookmark6 o Current Document ：T2 ZIZl： HYPERLINK l bookmark10 o Current Document ：焦化i -合金：图i钢铁行业体系之一一一炼钢长流程废钢铁_4电炉炼钢一一热 轧4冷车LT 4钢 材 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document J LJ _ LJ L煤气炉图2钢铁行业体系之二一一炼钢短流程.烧结厂烧结工艺是利用铁矿粉、返矿、配入适量的燃料和熔剂，按一定比例在高温下经过烧结或球团工艺制成烧结矿或球团矿。铁矿粉造块方法主要有：烧结法和球团法，两种方法所获块矿分别为烧结

3、矿和球团矿。烧结工艺将各种粉状含铁原料，配入适量的燃料和熔剂，加入适量的水混合后，在烧结设备上加热将矿粉颗粒黏结成块的过程。加水润湿，通过造球机滚动成球， 再经过干燥球团工艺是把铁精矿粉或其他含铁粉料添加少量添加剂混合后, 焙烧，固结成为具有一定强度和冶金性能的球型含铁原料。加水润湿，通过造球机滚动成球， 再经过干燥.原料进厂铁矿粉和熔剂剂通过火车或汽车运进厂，卸至堆场或仓棚；焦炭（或焦粉）、无烟煤通过火车或汽车运进厂，卸至堆场或仓棚；其余辅料袋装通过汽车运进厂，卸至辅料仓库；废钢铁通过汽车运进厂，卸至堆场；液体燃料（重油或柴油）通过槽车进厂，卸至油罐；堆场和仓棚内用翻车机或人工卸料，用装载机

4、聚堆。铁矿粉通过传送带上料至精矿槽，焦炭和熔剂通过传送带上料至受料矿槽。.烧结工艺烧结工艺流程包括原辅料 （含铁原料、燃料、熔剂）的输入、破碎筛分（棍式、锤式破碎机、冷筛），配料（移 动皮带，矿槽，园盘给料机，电子秤），拌合（配料桶），混合料通过混合料矿槽（摆动皮带）、泥辐（宽皮带）、 九辐布料器铺到烧结机台车上。带式烧结机是由头尾星轮带动的装有混合料的台车并配有点火、抽风装置的机械设备。台车在头部加料并点火，至尾部卸料。通过抽风机抽风烧结，在有效烧结长度内，将混合料由上至下烧透，生成烧结矿。烧结过程中还有一 重要的风路系统，它的核心设备是主抽烟机。烧结生产设备图.球团工艺球团生产设备图球团工

5、艺分三步：将细磨精矿粉、熔剂、燃料和黏结剂（如皂土等约0.5 %）等原料进行配料与混合；在造球机配合料适当加水，滚成 1015mm的生球；生球送入高温焙烧机（设备有竖炉、带式焙烧机、链算机一回 转窑三类）进行高温焙烧，焙烧成球团矿成品。球团链篦机一回转窑流程、设备图.冷却工艺烧结机焙烧出的烧结块再通过破碎、过筛分、除尘等环节，得到一定大小的烧结矿成品，同时分出矿粉。高温焙烧机焙烧出的球团再经冷却、筛分得到成品球团矿。烧结工艺的冷却有带式和环式两种，鼓风式带冷机是与各式烧结机（环烧、带烧、平烧）配套的高效通用烧结 矿冷却设备。鼓风环式冷却机是冶金企业大中型烧结机的主要配套设备。经冷却的成品矿进入

6、矿槽贮存待运，或直 接经传送带送往高炉装料设备带配料。带式冷却机和环式冷却机.炼铁车间高炉炼铁工艺包括供料系统、上料系统、炉顶系统、粗煤气系统、炉体系统、出铁场系统、渣处理系统、热风 炉系统和煤粉喷吹系统。辅助系统包括铸铁机和修罐库。.供料上料入炉的块矿（烧结矿、球团、块矿）焦炭分别有传输系统送入各自的矿槽，通过给料机、筛分后称量卸到供料 皮带运至炉顶装料入炉。筛后的焦粉由汽车运回烧结厂。高炉上料设备图.高炉熔炼装入料罐的铁矿石、焦炭和熔剂通过料钟向下运动，从高炉下部风口鼓入预热空气（10001300 C）,喷入燃料（油、煤或天然气等）。原燃料向下降落，原料经过加热、还原、熔化、造渣、渗碳、脱

7、硫等一系列熔炼、被还原成金属铁（铁水）。熔炼产生大量高温高炉煤气向上运动，铁水从高炉底部的出铁口流出，铁渣从炉体下部出 渣口排出。熔炼好的铁水间断从出铁口流入铁水罐，出铁口会产生强烈的喷射烟气，铁水用铁水罐车送至铸铁机浇铸成铁 锭或送至转炉炼钢。从出渣口定期排出炉渣，炉渣经渣沟送入粒化槽，渣沟的粒化箱喷射冷却水使炉渣冷却成粒化，过滤后的水渣经皮带运输机转运至渣场。高炉炼铁设备示意图高炉炼铁设备示意图9.热风、煤粉喷吹9.热风、煤粉喷吹热风炉以混合煤气为燃料，在烟气炉燃烧，送入高炉的空气经过热风炉加热至无烟煤经传送带送入磨机磨成煤粉，再送入高炉喷吹系统喷入炉内。1000 c以上。热风炉、煤粉喷吹

8、设备示意图.炼钢厂长流程钢铁生产炼钢采用转炉炼钢，短流程钢铁生产炼钢采用电炉炼钢。.转炉炼钢铁水由铁水罐运输倒至混铁炉内，经脱硫、挡渣后，加入石灰，另兑 10 %以下废钢，倒入转炉。倒入转炉的铁水，吹入纯氧进行熔炼，使铁水中过量碳氧化，碳含量低于预定值时，停止吹炼出钢。装料和出钢时炉身可以倾 斜。出钢时钢水注入钢水包，送连铸工序。转炉内氧化过程释放大量热能使炉内达到足够高的温度。转炉炼钢设备图.电炉炼钢先将零散的废钢铁进行配料、挤压、剪切，进料前炉底应先铺占料重1.5%左右的石灰，再将处理后的废钢铁倒入料筐，用天车吊至炉内按要求布料。炉料装完通电加热使炉料熔化，从通电开始到炉料全部熔清为止称为

9、熔化期，熔化其主要是熔化炉料， 造好炉渣。第二阶段氧化期，炉内除吹氧助熔外，还吹入天然气或轻油或煤粉，增加融化的热量。炉内吹氧脱碳和加矿脱 碳。氧化结束将熔融的炉渣通过炉门使用耙子扒除钢渣。第三阶段还原期从扒渣完毕到出钢，主要任务是脱氧、脱 硫、控制化学成分。出钢后立即检查炉衬，需填补炉底时，应先将炉底残渣全部扒出，然后进行填补。电炉炼钢设备图.铸钢工艺铸钢的方法主要分为锭模铸造和连续铸造两种类型。连续铸钢工艺：由炼钢炉倒出的钢水经炉外精炼处理后，用钢水包运送到浇铸位置注入中间包（钢包回转台）， 通过中间包钢水连续浇铸在结晶器中，待形成坯壳后，从结晶器以稳定的速度拉出，再经喷水冷却、凝固，铸坯

10、通过拉坯机、矫直机后，脱去引锭杆，完全凝固的直铸坯由切割设备切成指定长度的连铸坯后，经运输辐道或汽车进 入轧钢车间。模铸工艺：是将冶炼合格的钢水浇铸到钢锭模内，待钢锭冷却后取出。 再送到加工车间加热、 开坯、轧成钢材。目前除了一些小钢厂外基本很少使用。连铸设备图连铸流程示意图.轧钢车间.热轧工艺板坯由连铸机出坯辐道或汽车送到热轧车间板坯库，热钢坯直接送加热炉加热，冷钢坯由吊车吊至上料台架，再经加热炉加热。加热的钢坯进入加热炉的装炉辐道，再由出钢机托出，通过出炉辐道、输送辐道输送，经高压水除鳞装置除鳞后，进入可逆粗轧机轧制，粗轧后再用高压水除鳞装置二次清除氧化铁皮，然后进入精轧机组。精轧过程采用

11、水直接冷却系统经过多次轧制成规定的板材或线材，通过机械打卷或打捆入热轧成品库。.冷轧工艺钢铁厂的冷轧产品主要有普通冷轧板、镀锡板、镀锌板和彩涂板。冷轧的主要生产工序：酸洗、冷轧、退火、平整、剪切，电镀板在酸洗后还要脱脂，退火前也需脱脂（碱洗）。坯料在冷轧制前须经过连续酸洗机组清除氧化铁皮，以保证带钢表面光洁。 酸洗后进行连续冷轧， 轧到一定厚度还须进退火炉退火，使钢软化。在退火之前还需进行脱脂，脱脂后的带钢，在保护气体中进行退火。退火后的带钢在进行平整，剪切。工艺润滑剂的种类：有轧制油和乳化液两大类（水作载体）。常用的是乳化液。.钢铁企业的主要是生产设备表1中魄企业主要生产设备项目设笛（设施）

12、名称烧结原料进厂运输车辆、堆料机、取料机、堆场或仓棚、仓库、传送带、精旷槽、受料矿槽、取料机、堆料机、除期尘器等没爸烧菇移动皮帚，炉槽，国盘籍料机，电子秤、酬1桶、混台料子槽、麻料器、帚式娜8机、主1蜩机、康结犷仓除尘器脱硫设蓄等设誉球团移动皮常，矿槽，圆盘结料机，电子秤、昌鼎桶、混台料犷槽、置碟机、回尚干燥机、高温焙烧机（竖炉或带式盾姨机球摄算机一回转宝）球团仓、除尘器、脱硫设备等设备冷却皴辟机、筛分设膏、皮芾输送机、芾式或开式冷却机、除尘器、烧结矿仓等设备陈接贝料上料至情、布槽.给斜机、供料皮帚、运输皮带、癌分设裔、祢里斗等设隹乐炉顶、触料擀、曾梢,料钟、放散淘、局炉、出铁口、出渣口、炉体

13、冷却系统、铁水混、火车主网、开口机、查铁沟、粒北槽度带运输机、渣场、除尘器热风、煤粉热风妒煤气管道、助燃风机、脱甜装重、煤粉磨机、除尘器、煤粉喷吹系统等设备喷吹拣钢转炉嫩冈铁水犍,铜包台车、渣施、吊主、混帙炉、转炉、帼置携升装詈升降霭槽、精炼炉、钢造场等设备车间电炉燃忖涧包、吊车受压器、电弧炉、胴潼场、精烷怕等设备模铸_L芭悯包及戴具、嗣包回转自、中耳包、绵i器、泠却芸置、拉矫果、引坛杆、切割设将火1僦机榔、中间包膜烤装盘等设备,模情机，水泠却提涛设爸JLtR热率LL艺加热炉,热我机组、运输转道、除璘装置、水冷却系统冷却水处理系统、卷取机、飞由、热鼠成品车间屋、天车等设管冷轧工艺运输与髓、酸洗

14、槽、脱脂槽、冷轧机、退火炉、水冷却系统 冷却水优理系统、平整机、型切机、卷联机、泠主府品库、天车等设普其它生产辅助设植油推、除尘器,脱瓶装置、铁渣场铜渣场、煤气柜、石城厂、电厂、污水处理厂钢铁行业的原辅料、烧结工艺的原辅料.原料烧结工艺是利用铁矿粉、返矿、配入适量的燃料和熔剂，按一定比例在高温下经过烧结或球团工艺制成烧结矿或球团矿。球团生产的原料为焦炭粉（或煤粉）和熔剂（石灰石灰或白云石）。球团使用的原料主要为含铁原料，达 70%。【铁精矿粉】：是由铁矿石（含有铁元素或铁化合物的矿石）经过选矿、破碎、分选、磨碎等加工处理而成的矿粉。铁矿粉的种类主要分为磁铁矿粉（主要成分Fe?O?）;赤铁矿粉（

15、主要成分 Fe?O?）;褐铁矿粉（主要成分Fe?O?）;菱铁矿铁（主要成分 FeCO?）的硅酸盐矿粉；以及硫化铁矿（主要成分FeS?）。【返矿】：烧结矿返矿分为热返矿（烧结机尾两侧和表层的未烧好的烧结矿）、冷返矿（烧结矿经冷却和整粒后的筛下物）和高炉料槽下返矿（高炉料槽中的烧结矿在入炉前进行筛分时的筛下物）3种。.辅料（熔剂）烧结熔剂主要有石灰石、白云石、菱镁石、生石灰和消石灰等。【石灰石】：主要成分是碳酸钙。石灰石块状/粉状：烧失量40.79 %,硅4.62 %,铝1.21 %,铁0.52%,钙50.16 %,镁1.10%。石灰石平均含硫 0.025 %。【白云石】：白云石晶体属三方晶系的碳

16、酸盐矿物。化学成分为 CaMg （CO?） ?。白云石粉/块：硅0.19%, 铝0.15 %,铁0.17%,钙32.1%,镁21.19 %。白云石平均含硫 0.038 %。【菱镁石】：菱镁矿石主要成份为（ MgCO ?）,菱镁矿的特性与方解石相似。【生石灰】：主要成分为氧化钙，平均含硫0.03%。利用生石灰代替部分石灰石作为烧结熔剂，可强化烧结过程。【消石灰】：俗称熟石灰，是一种白色粉末状固体，主要成份是Ca（OH） ?。可以改善烧结成球性。3.燃料烧结使用的燃料主要有焦粉、 无烟煤、煤气等。烧结燃料耗量为4050 kg标煤/t产品，综合能耗为5570 kg 标煤/t产品。2013年烧结工序能

17、耗中，固体燃耗约占 80 %,电力约占13 %,点火燃耗约占6.5 %,其它约为0.5%。 球团多以焦粉、重油、煤气为燃料，燃料耗量为1820 kg/t矿。综合能耗3045 kg标煤/t矿。【焦粉】：焦炭的筛下物。焦粉具有焦炭的一切物理与化学性质。焦粉热值在65007500 kcal/kg ,灰分在38%,挥发分在1%6%,平均含硫率在 0.5%。【无烟煤】：热值在 60007200 kcal/kg ,灰分在1018 %,挥发分在6%10 %,平均含硫率在 0.3%。【煤气】：钢铁企业混合煤气热值在13.3915.06 MJ/m 3。高炉煤气热值在 3.524.19 MJ/m 3,含H?S10mg/m 3 ;焦炉煤气热值在 18.26 MJ/m 3,含 H?S 100mg/m 3。【水】烧结和球团生产都需要补充用水，用水量按不同工艺类型，使用量也不相同，如下表所示。表燧部HSE1工艺用水量生产规模中型小型用水窟 卬国工53.0取水叟，m7t& 30. 40 5（数据来自柄铁企北网）表2廨及球团生产的原M料消耗精矿粉圃体燃科（煤粉、焦罚）熔剂（石取石、白云石1生石灰）含帙杂料（氧化铁皮、 除尘灰*污:单耗TOO-eEOkg/t4。皿或t烧结炉1配7血