[發(fā)明專利]一種降低轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水硬度的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011027695.4
• 申請(qǐng)日: 2020-09-25
• 公開（公告）號(hào): CN112062354A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 何芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04;C21C5/38
• 代理公司: 長(zhǎng)沙新裕知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 43210
• 代理人: 李由

一種降低轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水硬度的方法，對(duì)廢氣中的二氧化碳濃度進(jìn)行檢測(cè)，將二氧化碳濃度≥15%的廢氣，通過(guò)主風(fēng)管輸送到轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水回水渡槽，主風(fēng)管采用碳鋼材質(zhì)；通過(guò)廢氣釋放裝置，將回收的廢氣在轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水回水渡槽與水充分接觸反應(yīng)；反應(yīng)后的轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水進(jìn)入斜板沉淀池進(jìn)行沉淀處理，并適當(dāng)增加部分碳酸鈉溶液輔助處理，pH值控制在9.0～11.5，總硬度小于100mg/l；沉淀后的上清液進(jìn)入熱水井，經(jīng)冷卻塔處理后進(jìn)入冷水井；通過(guò)水泵送至用戶端。本發(fā)明利用套筒窯的廢氣替代NaCO₃藥劑，降低轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水中的硬度，可以變廢為寶，降低生產(chǎn)費(fèi)用；方法簡(jiǎn)便容易操作；硬度去除率高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用套筒窯廢氣降低轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水硬度的方法。

背景技術(shù)

鋼鐵冶煉生產(chǎn)中的轉(zhuǎn)爐會(huì)產(chǎn)生大量的轉(zhuǎn)爐煙氣，對(duì)轉(zhuǎn)爐煙氣進(jìn)行除塵水會(huì)產(chǎn)生大量的除塵水。這些轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水的特點(diǎn)：一是水量大，兩個(gè)120t的轉(zhuǎn)爐需要匹配每小時(shí)循環(huán)量約1800m³/h的水系統(tǒng)；二是水質(zhì)復(fù)雜，煉鋼冶煉周期內(nèi)不同時(shí)間段工藝變化大，且煉鋼時(shí)需要投加石灰作造渣料，大量的鈣離子進(jìn)入除塵廢水中，導(dǎo)致轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水pH值高，硬度高，懸浮物也很高。這些廢水如果不進(jìn)行處理，直接排放，不僅浪費(fèi)水資源，還會(huì)對(duì)環(huán)境和水體造成嚴(yán)重污染。

目前轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水主要采用系統(tǒng)添加無(wú)機(jī)絮凝劑聚鐵和有機(jī)絮凝劑聚丙烯酰胺系列降低濁度。采用碳酸鈉軟化法處理轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水的硬度，主要在于控制水中堿度與硬度的平衡。考慮到該系統(tǒng)的復(fù)雜性，目前降低硬度主要分為兩種情況：一是當(dāng)pH9時(shí)，易發(fā)生鎂硬偏高的情況，適當(dāng)排水后并輔助投加碳酸氫鈉或投加石灰或片堿；二是當(dāng)pH超高或接近12時(shí)，易發(fā)生鈣硬偏高的情況，投加碳酸鈉降低硬度。上述現(xiàn)有技術(shù)的主要缺點(diǎn)：藥劑量大，生產(chǎn)費(fèi)用高；因?yàn)閺U水本身特點(diǎn)，加藥的方法需要根據(jù)水質(zhì)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，十分繁瑣與復(fù)雜；硬度去除率低且阻垢分散劑耐熱性差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在提供一種降低轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水硬度的方法，能有效降低轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水中的硬度。

發(fā)明的技術(shù)方案：

一種降低轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水硬度的方法，包括以下步驟：

（1）對(duì)套筒窯的廢氣進(jìn)行二氧化碳濃度檢測(cè)；

（2）將二氧化碳濃度≥15%的廢氣，通過(guò)采用碳鋼制成的主風(fēng)管輸送到轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水回水渡槽；

（3）通過(guò)廢氣釋放裝置，將回收的廢氣在轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水回水渡槽與水充分接觸反應(yīng)；

（4）反應(yīng)后的轉(zhuǎn)爐煙氣除塵水進(jìn)入斜板沉淀池進(jìn)行沉淀處理，添加碳酸鈉溶液進(jìn)行輔助處理，pH值控制在9.0～11.5，總硬度小于100mg/l；

（5）沉淀后的上清液進(jìn)入熱水井，經(jīng)冷卻塔處理后進(jìn)入冷水井；

（6）通過(guò)水泵送至用戶端。

發(fā)明原理：

轉(zhuǎn)爐煙氣中含有18%的CO₂氣體與水接觸部分溶解于水中形成HCO₃^-、CO₃^2-與Ca、Mg離子生成CaCO₃、MgCO₃沉淀。

CaO + H₂O = Ca(OH)₂

Ca(OH)₂ = Ca²⁺+2OH^-

CO₂+OH^- =HCO₃^-