廢鋼經(jīng)常粘有油和潤滑脂之類的污染物,不能立刻蒸發(fā)的潤滑脂和油會對熔融的金屬造成污染。露天存放的廢鋼受潮后,由于夾雜的水分和其他潤滑脂和油會對熔融的金屬造成污染。露天存放的廢鋼受潮后,由于夾雜的水分和其他潤滑脂等易汽化物料,會因炸裂作用而迅速在爐內(nèi)膨脹,也不宜加入煉鋼爐。為此,許多鋼廠采用預(yù)熱廢鋼的方法,使用火焰直接烘烤廢鋼鐵,燒去水分和油脂,再投入鋼爐。在金屬預(yù)熱系統(tǒng)中,主要需解決兩個問題:,不完全燃燒的油脂能產(chǎn)生大量的碳氫化合物,會造成大氣污染,必須設(shè)法解決;第二,由于輸送帶上的廢鋼大小不同,厚度不同,造成預(yù)熱及燃燒不均勻,廢鋼上的污染物有時不能徹底清洗。
鑄鐵屑是鑄鐵毛坯切削過程中的粉末狀下角料,約占鑄鐵毛坯重量的10%~30%,僅山東時風(fēng)集團每年約有5萬t鑄鐵屑下角料,均以廢料低價處理,造成極大的浪費。目前鑄鐵屑的重復(fù)利用一般采用簡易壓塊成型后再熔化成鐵液,不僅鑄鐵屑利用率低,耗費焦煤,而且排放污染較大。國內(nèi)用大容量感應(yīng)電爐進行鑄鐵熔煉的企業(yè)還比較少,特別是大容量直接熔化鑄鐵屑的研究和應(yīng)用就更少,雖然大容量感應(yīng)電爐雖然效率很高,但存在熔化過程中的監(jiān)控差,爐襯浸蝕加快,感應(yīng)電爐內(nèi)低溫磁導(dǎo)率降低影響熔化效率等技術(shù)瓶頸,研制一個完整的鑄鐵屑綠色回收及熔煉技術(shù)方案,實現(xiàn)清潔化生產(chǎn),變廢為寶,提升資源利用率顯得尤為迫切和重要。
為提高了回收廢鐵屑、鋼屑的熔煉鐵液質(zhì)量,通過工控機的硬件二次開發(fā)及軟件的系統(tǒng)集成,我們研發(fā)了微機配料系統(tǒng),包括起重電磁鐵、無線遙控微機配鐵儀、無線吊鉤傳感器、整流控制柜及配料操作器等。金屬爐料按事先輸入的配方自動配運,自動累計稱量,數(shù)字化調(diào)校。同時采用工控機與光譜分析儀聯(lián)網(wǎng),數(shù)據(jù)即時交換,電爐成分控制模塊,負責(zé)與光譜儀分析成分進行自動調(diào)整系統(tǒng)。工控機配料系統(tǒng)根據(jù)聯(lián)網(wǎng)得到的分析的成分,反饋到自動上料設(shè)備上進行調(diào)整所需爐料的各組份,加料快速準確。配料數(shù)據(jù)可存儲三個月,具備USB接口,讀取數(shù)據(jù)并可傳輸?shù)睫k公室電腦上管理、打印,也可與計算機聯(lián)機將配料數(shù)據(jù)上傳計算機并通過局域網(wǎng)發(fā)送到企業(yè)ERP,接受計算機發(fā)來的新配方。這樣實現(xiàn)了電爐配料微機化,誤差自動補償、自動打印加料數(shù)據(jù)記錄,降低了配料環(huán)節(jié)的盲目性。
不論是從循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展還是社會供給需求來看,廢鋼都應(yīng)該是一個蓬勃發(fā)展的朝陽產(chǎn)業(yè)才對,但現(xiàn)實情況是,鋼鐵產(chǎn)能目前約7億,鐵礦石產(chǎn)能約10億,廢鋼產(chǎn)能只有1.6億。2012年,廢鋼單耗降低到117千克/噸,2013年,廢鋼單耗又降低到110千克/噸,廢鋼比維持在10%左右的低水平?,F(xiàn)今下游成材沒有上漲的空間,很多鋼企直接停用廢鋼,沒有停用的也縮減廢鋼用量或壓低廢鋼采購價,嚴格控制煉鋼成本。廢鋼始終占不了主導(dǎo)地位,價格也是一低再低。