危废铝灰微波脱氨资源化处理生产炼钢辅料系列产品技术方案

危废铝灰微波脱氨资源化处理生产炼钢辅料系列产品技术方案一、项目背景铝作为重要的工业原材料，广泛应用于交通、国防、电力、机械、建筑、轻工、航天等多个行业，随着科技的不断发展，铝的应用将更加广泛。在铝制品熔铸过程中，铝液中的杂质浮在铝液表面，通过扒渣作业将浮渣去除，被去除的浮渣就是通常所说的铝灰。铝灰中存着大量的有毒元素，传统处置方式基本是填埋或露天堆放，不仅占用了大量土地，而且其中所含的可溶性氟化物及氰化物会通过风吹、日晒、雨淋的作用转移或挥发进入大气，或随雨水混入江河，污染地下水，对动植物生长及人体产生很大损害，破坏生态环境，影响农业生态平衡。（请增加当地铝业介绍）表1国家危险废物名录（2021版）本项目拟建设一条铝灰无害化生产线，处理二次铝灰3万吨/年，使处理后的铝灰满足炼钢辅料系列产品的使用标准。二、项目概况本项目主要设计处理二次铝灰原料量为3万吨/年，本项目铝灰原料除含有金属铝外，还有较高的Mg、Si、Fe、Mn、可溶性氟化物等杂质，并且含有氮化铝，氮化铝受潮产生刺鼻的胺气，未经处理长期堆放，既占用仓储空间，又造成资源闲置。在“碳达峰”、碳中和”的发展大势下，2020年新版《中华人民共和国固体废物污染环境防治法》、《危险废物焚烧污染控制标准》等相关政策标准的修订颁布：无废城市”试点建设次递推进，推动着我国危险废物处置工程及行业的规范化发展，实现危险废物减量化、资源化和无害化利用是发展趋势。铝灰作为工业危废之一，目前国内的铝灰量大约为500-1000万吨，随着季明环保的技术在全国推广实施，可使铝灰转化为炼钢辅料系列产品，处理过程中无烟尘、无污水排放，彻底实现了铝灰无害化与深度资源化，产生巨大经济、社会、环境效益。本项目工艺是将铝灰经科学配料后转化为炼钢辅料，胺气生产胺水溶液，作为园林绿化使用，对铝灰实现了无害化处理，为XX铝业环保达标保驾护航，并做到了资源再生利用。本项目生产的炼钢辅料主要产品——高效脱磷化渣剂，富含AL₂O₃、CaO、Na2O等成分，能快速形成熔点低、流动性良好的CaO-FeO-SiO2-Al2O-Na2O基初渣，为前期深脱磷创造有利的动力学条件，并能在低（FeO）条件下有效降低熔渣熔点，改善钢水的流动性，对提高钢水的纯净度具有重要意义，降低了冶炼成本，不仅可以化渣，还可以脱磷，同时增铁，提高钢产量，具有较高的经济效益。基于当前用户使用数据，以高铁脱磷化渣剂每炉次加入2.4t到转炉炼钢计算:1、可带入铁资源:0.933t/120t钢水，以粗钢4000元/吨计，可降低炼钢成本31.1元/t。2、石灰消耗方面:按300kg/120t钢水计算，石灰成本可降低:1.4元/t;3、使用高铁脱磷化渣剂后可完全替代铁矾土的消耗，节省铁矾土300-500kg/120t钢水，炼钢成本可降低0.83元/t;因此，随着高铁脱磷化渣剂的使用，每吨约可降低炼钢成本33.33元/t钢。依据现场转炉热量富余情况可提高加入量，达到增铁效果，最高可达到吨钢50-60kg，增铁效益按产量计算最高可以达到50元左右。本项目的主要产品为：1、脱磷化渣剂；2、钢包顶渣改质剂；3、脱氧精炼剂；4、无氟化渣剂；5、调渣剂；6、溅渣护炉改性剂；7、精炼剂（根据钢厂需要，配方不同，产品不同）。三、设计依据及设计原则1、设计依据①、《中华人民共和国环境保护法》；②、《中华人民共和国环境影响评价法》；③、《中华人民共和国大气污染防治法》；④、《建设项目环境保护管理条例》(2017年10月1日)；⑤、《建设项目环境影响评价分类管理名录》(2017年9月1日)；⑥、《环境工程设计手册·废气污染控制卷》；⑦、《三废处理工程技术手册·废气卷》；⑧、《建筑设计防火规范》GB50016—2014(2018年版)；⑨、《工业企业挥发性有机物排放控制标准》(DB132322-2016)；⑩、《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）；11、《挥发性有机物无组织排放控制标准》(GB27822-2019)；2、设计原则2.1)、依据国家的有关环保法律、法规及产业政策要求对工业污染进行治理，充分发挥建设项目的社会效益、环境效益和经济效益。2.2)、积极稳妥地采用高新技术、高品质设备，结合企业的现状和管理水平采用先进、可靠的处理技术和污染治理工艺技术，力求运行稳定、费用低、管理方便、维护容易，从而达到治理污染、保护环境的目的。2.3)、妥善解决项目建设及运行过程中产生的污染物，避免二次污染。2.4)、严格执行现行的防火、安全、卫生、环境保护等国家和地方颁布的规范、法规和标准。四、项目设计指标1、主要产品炼钢辅料化渣剂符合各钢厂、钢种标准要求。2、废气处理符合以下标准:五、项目规划本项目每日运行16h，年运行300日，设计二次铝灰无害化生产线1条，年处理金属铝含量约3-5%的二次铝灰30000t/a，年生产炼钢辅料系列产品30000t/a，副产品胺水3000t/a。投资金额：1400万元，其中设备费500万元，厂房、道路、围墙、绿化、配电站、等附属设施400万，流动资金500万元。投资方：XX市XX有限公司技术方：上海季明环保工程有限公司建设周期：2022年9月至2022年12月厂房面积：面积20亩，含原料和成品仓库等公辅设施。装机总功率：250KVA用水量（可用中水或自来水):30000吨/年。劳动定员：25人，其中生产人员20人，管理人员5人。表2项目原辅材料用量一览表六、建设条件1、给排水本项目水源取自XX铝业厂区，日供水能力100立方米。2、供电电源来自XX铝业变电所，总容量250KVA，变配电间进线电压等级为10KV，低压系统采用分段单母线接线。七、建设内容及项目组成本项目主体工程为一座无害化车间，总建筑面积约需6000m2，其中生产车间约2000m2、铝灰库约2000m2、成品库约2000m2，环保工程主要包括废气治理系统等。主体工程项目内容及项目组成见_表3表3主体工程项目组成一览表表4项目主要设备一览表八、项目生产工艺通过多批次铝灰性质的分析，估算二次铝灰成分，见表5。表5二次铝灰成分估算表1、产品方案（1.1）炼钢辅料化渣剂系列产品：30000t/a，经销商暂定800元/吨，出厂价暂定为1000元/吨，市场价为1500——2000元/吨。（1.2）胺水：3000t/a，产品定价为550元/吨表6再生产品质量指标2、工艺方案2.1、铝灰无害化工艺：二次铝灰经过无尘上料—微波脱氨—配料—混料—压球—炼钢辅料化渣剂系列产品；各节点胺气管道收集—氨吸收—胺水。2.2、原料输送:铝灰经吨包袋直接转运至原料料仓。配料等原料直接运至料仓附近相应堆场。2.3、微波脱氨、配料、混料工段:将料仓内的二次铝灰经微波脱氨后、各种配料通过电子配料秤进入混料机。进料产生的粉尘、微波脱氨后产生的氨气和混料过程产生的烟尘、通过管道经引风机进入胺气吸收塔进行处理。2.4、炼钢辅料工段:混料后加入我司专用配方压球，即可生产出炼钢辅料系列产品（不同配方，不同产品）。2.5、气体净化工段:铝灰上料、微波脱氨产生的氨气、配料混合、压球、输送等工序产生的粉尘、胺气，收集风罩及管道把废气集中收集.利用风机把胺气和酸性及气粉尘送进一级吸收塔，再次进入二级吸收塔，经风机进三级水洗吸收塔，胺水装桶入库，气体达标排放。九、项目投资表7项目投资概算表表8直接运行成本估算表9项目年产品产量及销售收入估算表表10项目效益分析表十、结论项目总投资1400万元，为XX铝业的铝固废环保处置和资源利用新建项目，所用铝灰原料为XX铝业本厂生产过程中产生的铝灰，根据对项目初步分析，并综合考虑项目规模、投资、生产成本、再生产品销售等方面因素，本项目采用铝灰综合利用