高炉布袋灰水洗脱氯及滤液净化试验研究

郭秀键

(中冶赛迪技术研究中心有限公司，重庆 401122)

高炉布袋灰也称高炉瓦斯灰，是钢铁企业高炉冶炼过程中随高炉煤气在炉顶引出，经下降管排出，在重力除尘器内除去较粗的颗粒后，由布袋除尘器捕集下来的灰尘，吨铁产生量约5-10 kg。高炉布袋灰主要由铁、碳以及硅、铝、钙、镁等的氧化物组成，并含有低沸点的锌、铅氧化物及碱金属氯化物，质轻粒微，是钢铁企业主要固体排放物之一[1-2]。高炉布袋灰中的氯来源于高炉原料，包括烧结矿、球团矿、块矿及焦炭等，原料中氯的存在形式普遍认为是氯化物，包括氯化钾、氯化钠、氯化钙等[3]，在炉内经历复杂的转换过程，分别进入炉渣、除尘灰及煤气中，其中煤气中富集最多，其次是高炉布袋灰，炉渣中含量极少。因此高炉布袋灰是高炉冶炼过程中氯的重要排出途径之一。

高炉布袋灰直接回收利用，会带来烧结透气性变差，高炉风口结渣，煤气管道堵塞腐蚀，高炉耐材异常膨胀等严重后果[4]，采用湿法脱锌工艺处理，氯会在系统中富集而腐蚀设备，采用转底炉等火工艺脱锌，则会导致烟气系统腐蚀、堵塞，还会影响收集的锌品位。另根据研究发现，进入高炉布袋灰中的氯主要以氯化钾、氯化钠的形式存在[5]，具有可溶性，这为氯的水洗脱除提供了条件。

1 高炉布袋灰水洗试验

1.1 试验准备

1.1.1 试验原料

试验选用某钢厂的高炉布袋灰，成分见表1，粒度分布见图1。

表1 高炉布袋灰成分

由表1可见，高炉布袋灰铁含量较低而碳含量高，作为杂质的锌、钾、钠、氯也都很高。……