ICS 77. 140. 99 H 54
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T282922012
钢铁工业含铁尘泥回收及利用技术规范
The technical specification for recycling and utilization of Fe-bearing dusts and sludges in iron and steel industry
2013-02-01实施
2012-05-11发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布
团 GB/T28292—2012
前言
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由中国钢铁工业协会提出。 本标准由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本标准起草单位：南京钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院、宝钢技术研究院、马鞍山钢铁
股份有限公司。
本标准主要起草人：刘飞、卢平、仇金辉、付伟、庄建志、廖东海、高建平、吴琳、徐海泉、贺红梅、吕洋、 金德龙。 GB/T28292—2012
钢铁工业含铁尘泥回收及利用技术规范
1 范围
本标准规定了钢铁企业含铁尘泥界定、处置、回收及利用技术的技术路线、工艺设计、环境保护和评价等技术原则。
本标准适用于钢铁企业在原料准备、烧结、球团、炼铁、炼钢和轧钢等工艺过程中产生尘泥的回收及利用，不包括冶金辅料尘泥、轧钢含油尘泥和特种矿加工过程产生尘泥的回收及利用。其他行业含铁尘泥回收及利用可参照本标准执行。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T476煤中碳和氢的测定方法 GB/T1574煤灰成分分析方法 GB/T2001焦炭工业分析测定方法 GB/T2007.1散装矿产品取样、制样通则手工取样方法 GB/T2007.2昔 散装矿产品取样、制样通则手工制样方法 GB/T2467硫铁矿和硫精矿中铅含量的测定火焰原子吸收光谱法和EDTA容量法 GB/T6730.42 铁矿石化学分析方法双硫腺光度法测定铅量 GB/T6730.46 铁矿石砷含量的测定蒸馏分离-砷钼蓝分光光度法 GB/T 6730.54 铁矿石 铅含量的测定火焰原子吸收光谱法 GB/T6730.61 铁矿石 碳和硫含量的测定高频燃烧红外吸收法 GB/T6730.62 铁矿石 钙、硅、镁、钛、磷、锰、铝和钡含量的测定波长色散X射线荧光光谱法 GB/T6730.65 铁矿石 全铁含量的测定三氯化钛还原重铬酸钾滴定法（常规方法） GB/T6730.66 铁矿石全铁含量的测定自动电位滴定法 GB/T6730.67 铁矿石 砷含量的测定氢化物发生原子吸收光谱法 GB/T6730.68 铁矿石 灼烧减量的测定重量法 GB/T 8151.1 锌精矿化学分析方法锌量的测定 GB 9078 工业炉窑大气污染物排放标准 GB12348 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB13456 钢铁工业水污染物排放标准 GB16297大气污染物综合排放标准 GB/T16597冶金产品分析方法X射线荧光光谱法通则 GB18597危险废物贮存污染控制标准 GB18598 危险废物填埋污染控制标准 GB18599 一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准 YB/T190.5连铸保护渣化学分析方法火焰原子吸收光谱法测定氧化钾、氧化钠含量 YB/T190.7连铸保护渣化学分析方法燃烧气体容量法和红外线吸收法测定碳含量
1 GB/T28292—2012
HJ/T20 工业固体废物采样制样技术规范 HJ/T189 清洁生产标准钢铁行业 HJ/T426 清洁生产标准钢铁行业（烧结） HJ/T427 清洁生产标准钢铁行业（高炉炼铁） HJ/T428清洁生产标准钢铁行业（炼钢） HJ465 5钢铁工业发展循环经济环境保护导则
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件
3.1
原料准备尘泥dustandsludgeofrawmaterialhandlingprocess 在原料场、烧结、球团、炼铁、炼钢和轧钢等工艺的原料准备过程中产生的尘泥
3.2
含铁尘泥 Fe-bearing dust and sludge 含铁尘泥是钢铁企业在原料准备、烧结、球团、炼铁、炼钢和轧钢等工艺过程中进行手法除尘、湿法
除尘和废水处理后得到的固体废物，不包括冶金辅料尘泥，燃料尘泥和特种矿加工过程产生的尘泥。 3.3
烧结尘泥 sintering dust and sludge 在烧结原料准备、配料、烧结与成品处理等过程中，除尘器收集下来的粉尘，主要包括烧结机机头、
机尾、成品整粒和冷却筛分等系统收集的烟尘粉尘。 3.4
球团尘泥 pelletizing dust and sludge 在球团原料准备、配料、焙烧与成品处理等过程中，除尘器收集下来的烟尘、粉尘。
3.5
高炉瓦斯泥 blast furnace gas sludge 高炉炼铁过程中高炉煤气洗涤污水排放于沉淀池中经沉淀处理而得到的固体废物。
3.6
高炉瓦斯灰blastfurnacegasdust 高炉炼铁过程中随高炉煤气一起排出的烟尘，经干式除尘器收集得到的粉尘
3.7
高炉除尘灰blastfurnacedust 高炉炼铁过程中矿槽、筛分、转运、炉顶、出铁场等除尘工艺收集得到的粉尘。
3.8
转炉尘泥converterdustand sludge 转炉炼钢过程中湿式和干式除尘器收集得到的固体废物，包括转炉尘泥（OG泥）和转炉粉尘
3.9
电炉粉尘electricfurnacedust 电炉炼钢过程中回收的粉尘。
3. 10
轧钢尘泥steelrollingdustandsludge 轧钢过程中回收的尘泥，不包括含油、含酸碱的酸洗二次尘泥。
2 GB/T28292—2012
3.11
氧化铁皮millscale 在钢材轧制和连铸过程中剥落下来的固体物质。
4含铁尘泥的分类
4.1按含铁尘泥的来源，可分为原料准备尘泥、烧结尘泥、球团尘泥、高炉尘泥、炼钢尘泥和轧钢尘泥等。 4.2按含铁尘泥中锌（Zn）含量，含铁尘泥分为低锌含铁尘泥（Zn<1%）、中锌含铁尘泥（1%≤Zn≤ 8%）、高锌含铁尘泥（Zn>8%）。 4.3按含铁尘泥中固定碳（FC)含量，含铁尘泥可分为低碳含铁尘泥（FC<2%）、中碳含铁尘泥（FC= 2%50%）和高碳含铁尘泥（FC>50%）。 4.4根据含铁尘泥中碱金属（KO+Na2O）含量，含铁尘泥可分为低碱含铁尘泥（K，O+NaO< 0.5%）、中碱含铁尘泥（K0+Na0≥0.5%1%）和高碱含铁尘泥（K，0+Na0>1%）。 4.5根据含铁尘泥的物理状态，可分为于式除尘灰和湿式污泥。
5含铁尘泥的化学成分
5.1含铁尘泥中主要化学成分有全铁（TFe）、CaO、MgO、SiO2、Al.O3、P,O，、TiOz、MnO、ZnO、Pb、C、 S和碱金属（Na2O+K，O）等。 5.2有用成分：可以在钢铁生产过程中直接回收利用的成分，如TFe、CaO、MgO、C等。 5.3有害成分：不能在钢铁生产过程中直接回收利用、且对钢铁生产过程有害的成分，如K、Na、S、P、 Zn、Pb、As等。
6采样与检测
6.1采样制样
钢铁企业含铁尘泥的采样制样按GB/T2007.1、GB/T2007.2或HJ/T20的规定执行。 6.2检测方法 6.2.1全铁（TFe)的测定按附录A或GB/T6730.65、GB/T6730.66的规定执行。 6.2.2CaO、MgO,SiO2、AlzOs、P2OsTiO2、MnO的测定按附录A或GB/T6730.62的规定执行。 6.2.3锌含量的测定按附录A或GB/T8151.1的规定执行。 6.2.4 硫含量的测定按GB/T6730.61的规定进行。 6.2.5碳含量的测定按YB/T190.7、GB/T6730.61、GB/T2001或GB/T476的规定执行。 6.2.6铅含量的测定按GB/T6730.42、GB/T6730.54或GB/T2467的规定执行。 6.2.7碱金属（钾、钠）的测定按YB/T190.5或GB/T1574的规定执行。 6.2.8含量的测定按GB/T6730.46或GB/T6730.67的规定执行。
7含铁尘泥的处置方法
7.1钢铁工业含铁尘泥处置方法分为企业内部处置和企业外部处置两大类。
3 GB/T28292—2012
7.1.1企业外部处置方法分为企业外部露天堆放与填埋和企业外部集中处置两类。 7.1.2企业内部处置方法分为企业内部直接回收利用和企业内部集中回收利用两类。 7.2本标准规定了含铁尘泥在钢铁工业企业内部处置与回收利用的一般原则和技术路线。 7.2.1企业内部直接回收利用是将含铁尘泥作为烧结、球团原料等在企业内部钢铁生产工艺上直接循环利用。由于含铁尘泥品位差别较大且含有有害杂质，长期直接循环利用会造成烧结矿铁品位降低、 有害杂质（主要为锌）含量提高，导致炉衬寿命和高炉利用系数降低。常用的直接回收利用工艺参见 9.1。 7.2.2企业内部集中回收利用是将不同的钢铁生产工艺过程中收集的含铁尘泥进行集中堆放与贮存，经过混勾、配料等工艺后，作为烧结与球团原料来使用，常用的集中回收利用工艺参见9.2。 7.3企业外部集中处置与回收利用可参考钢铁工业企业内部处置与回收利用方法。
8含铁尘泥的回收技术
8.1从含铁尘泥中回收铁、碳 8.1.1对于低锌含铁尘泥，可采用磁选、重选、浮选方法分离其中的铁和碳，进而得到合铁、含碳较高的铁精矿或碳精矿 8.1.2含铁尘泥中铁、碳回收工艺包括单一回收工 艺和联合回收工艺
一回收工艺是指仅采用磁选、重选、浮选、皮浮选中的 一种方法进行铁、碳回收的工艺。
8.1.2.1单 8.1.2.2 联合回收工艺是将两种或两种以上单 回收工 艺进行集成的工艺 也是钢铁企业通常采用的方法。常用的联合回收工艺有，弱磁选-强磁选（全磁选） 工艺 浮选-重选 艺、粗磨-弱磁-强磁-反浮选工艺、重选-反浮选一磁选工艺，磨矿-磁选-重选浮选工艺等 8.1.3在应用上述单一或联合回收工艺的同时，鼓励钢铁企业根据含铁尘泥特性和企业自身条件，开发和集成新的回收工艺，实现铁 铁、碳资源的高效回收 8.2从含铁尘泥中回收锌 8.2. 1物理法 8.2.1.1物理法锌回收技术适用于处理中锌含铁尘泥，一般只作为湿法或火法工艺的预处理方法，以提高含铁尘泥中的锌含量 8.2.1.2物理法锌回收技术是采用机被分离（离心，重选等）或磁性分离（磁选）的方式富集含铁尘泥中的锌元素。常用的机械分离方法有浮选重选工艺、水力旋流脱锌工艺等；常用磁性分离方法有弱磁-强磁联合工艺等。 8.2.1.3经过物理法锌回收工艺处理后可以得到高锌含铁尘泥和低锌含铁尘泥两类物质，高锌含铁尘泥可用作深度提锌原料，低锌含铁尘泥可回用烧结。
8.2.2湿法
8.2.2.1湿法锌回收技术适用于处理高锌含铁尘泥。 8.2.2.2湿法锌回收技术是利用氧化锌（ZnO)不溶于水或乙醇，但溶于酸、氢氧化钠或氯化铵等溶液的性质，采用不同的浸出液，将锌从混合物中分离出来，再经过净化、电解的方法获得锌元素。 8.2.2.3湿法锌回收工艺可采用酸浸、碱浸和焙烧十碱浸等方法。
8.2.3火法 8.2.3.1火法锌回收技术适用于处理中锌含铁尘泥 4 GB/T28292—2012
8.2.3.2火法锌回收技术是利用锌的沸点较低的特点，在高温还原条件下，锌的氧化物被还原，并气化成锌蒸气随烟气一起排出；在气化相中，锌蒸气被氧化而形成锌的氧化物颗粒，同烟尘一起在烟气处理系统中被收集下来。 8.2.3.3火法锌回收工艺可分为直接还原法（包括转底炉法、回转窑法、循环流化床法等）和熔融还原法（火焰反应炉还原法、等离子法等）两大类。 8.2.3.4火法锌回收技术的典型工艺有转底炉法、回转窑法等。 8.2.3.4.1转底炉法。该法是将中锌含铁尘泥和粘结剂等按比例配料，经造块、筛分、烘干后均布到转底炉环形台车上，在高温加热条件下氧化锌被还原；高温球块从转底炉排出，经还原性气氛冷却后形成金属化球团；还原的锌蒸气随高温烟气一起排出，经换热器冷却后，形成细小的固体颗粒沉积在除尘器内。
采用转底炉法可将高炉瓦斯灰、转炉尘泥、氧化铁皮等通过转底炉生产出直接还原铁，供炼铁或炼钢使用。 8.2.3.4.2回转窑法。该法是把钢铁企业含锌尘泥与还原剂混合后送入还原回转窑，窑内炉料被加热装置加热至一定温度，使得尘泥中铁和锌的氧化物被还原，其中锌元素在窑温下蒸发并与烟气一起离开回转窑，经过收集装置得到富集锌，直接还原铁产品排入回转冷却器内，经快速冷却和筛分后得到筛上和筛下直接还原铁，筛上物作为高炉原料使用，筛下物送往烧结使用。 8.2.4联合法
钢铁企业可以根据含铁尘泥的物理化学特性，将上述儿种方法联合便用，找出最佳的工艺流程，以
得到最好的回收铁、碳、锌和其他有价金属的效果。
9含铁尘泥的利用技术
9.1企业内部直接回收利用 9.1.1含铁尘泥直接返回烧结或球团工艺 9.1.1.1烧结机头灰、成品除尘灰、机尾除尘灰直接返回烧结。 9.1.1.2高炉槽下除尘灰、重力除尘灰、出铁场除尘灰等随返矿通过外返矿皮带或汽车等运输方式返回烧结。 9.1.1.3转炉尘泥制成浓度15%~45%的泥浆，再加人到烧结或球团工艺的制粒机中。 9.1.1.4转炉和高炉尘泥沉淀池中的污泥过筛后，采用泥浆输送管道运输到污泥搅拌罐，制成浓度为 15%~45%含尘泥浆，再经过泥浆泵输送至烧结混料机中制粒。 9.1.1.5高炉瓦斯泥和转炉尘泥经过压滤、密封输送至烧结或球团工序使用 9.1.2含铁尘泥冷固结球团返回炼铁、炼钢工艺
该工艺是将低锌含铁尘泥，加入还原剂、粘结剂制成球团或压成块状，返回高炉、电炉或转炉冶炼。 9.1.3转炉尘泥（OG泥）与氧化铁皮造块回用转炉造渣工艺
该工艺是将转炉尘泥、氧化铁皮和粘结剂等分别进行定量配料，经混碾、干燥、造块等工艺制成高强度型块，作为炼钢造渣剂用于转炉炼钢。 9.1.4转炉尘泥（OG泥）返回炼钢和烧结（或球团）的工艺
该工艺是将部分OG泥造块后直接返回炼钢使用或烧结工艺使用。
5 GB/T28292—2012
9.1.5含铁尘泥金属化球团工艺
金属化球团工艺是将含铁尘泥造块后，采用回转窑或转底炉等直接还原工艺生产金属化球团，供高炉炼铁或转炉炼钢使用。 9.1.6高锌、高钾钠含铁尘泥回收利用
对于低锌含铁尘泥可采用9.1.1～9.1.5的工艺进行含铁尘泥的直接回收利用，而对手锌含量大于
1%、碱金属（钾钠）含量大于0.5%的含铁尘泥需经过脱锌、脱钾钠处理后才能返回钢铁生产工艺使用。 9.2企业内部集中回收利用 9.2.1机械混合返回烧结工艺
该工艺是将高炉瓦斯泥、转炉尘泥、除尘灰、轧钢尘泥等经过机械混合等过程加工成松散的烧结混合料，供烧结使用。 9.2.2多种含铁尘泥均质化造粒回用烧结工艺 9.2.2.1该工艺是将来自钢铁生产各工序的含铁尘泥按照组成特性进行分类，堆放于原料场或储存于密封料仓中，再经过混匀造粒后返回烧结工艺。多种含铁尘泥的均质化方式有综合原料场堆料混匀、混合输送与均质化两种工艺方案。 9.2.2.2综合原料场堆料混勾工艺是将多种含铁尘泥在综合原料场进行自然晾晒，再经过平铺直取等堆料混匀后，以混匀矿进人烧结配料系统。 9.2.2.3混合输送与均质化工艺是将分类堆放的尘泥从原料场取出，进行单独定量配料，配料后物料进行混合输送和均质化处理，再经过制粒系统得到均质化的烧结颗粒料产品，最后运往烧结工艺利用。 9.2.3含铁尘泥与除尘灰综合利用工艺
该工艺是将高钙灰与转炉尘泥充分混勾和消化，然后与高铁灰、高碳灰等按比例混勾，经制粒后供烧结使用。
10环保要求
10.1技术的选择、设计、建设和运行管理应按HJ465的规定进行。 10.2-环境保护应符合HJ/T189、HJ/T426、HJ/T427、HJ/T428的要求。 10.3含铁尘泥的贮存和处置应符合GB18599的要求。对含有危险废物的含铁尘泥的填埋处置应符合GB18597和GB18598的要求 10.4工业水污染物排放应符合GB13456的要求。 10.5工业炉单元的大气污染物排放按GB9078的规定进行，其他单元的大气污染物排放应符合 GB16297要求。 10.6噪声排放标准应符合GB12348的要求。
11评价指标和方法
11.1评价指标
钢铁工业含铁尘泥回收利用情况采用回收利用率R作为评价指标。
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