一、案例简介

1.背景需求

烧结机头电除尘灰(简称烧结灰)是铁矿石烧结过程中通过电除尘器收集的烟气粉尘，其产生量约占烧结矿产量的2%~4%，全国每年由此所产生的烧结灰高达1500万t。

国内现阶段烧结灰的综合利用途径主要是通过采用直接重新配入烧结料回用的方式来实现。

由于铁矿石来源的不同，部分矿石原料中含有较高的K、Na等碱金属元素，这些碱金属元素所形成的化合物因沸点低，在高温烧结过程中直接挥发至烟气中，并在电除尘系统中凝结、氧化，再被扑集进入除尘灰中。

烧结机头灰的多次循环回用，会使其中的K、Na等碱金属元素逐步富集，最终达到较高的含量[次级电场烧结灰中钾含量(以K20计)高达10%~30%]。

烧结灰中K、Na等碱金属化合物含量过高，会使这些亚微米级的粉尘颗粒比电阻增大，从而难以被电除尘器捕集，显著影响烧结电除尘器的除尘效率和操作稳定性，导致电除尘排放烟气的粉尘浓度超标和装置运行能耗增大。

烧结机头灰中含铁量较低(电除尘器的第一电场除外)，仅为10%~25%，进入高炉后，所能生产铁水量很少，最终形成高炉渣，严重浪费炼铁能源。

同时由于机头灰中含有大量的K、Na等碱金属，极易在高炉炉壁结瘤，损害高炉炉壁，造成高炉透气性差，影响高炉安全经济运行。

2.基本信息

南京南钢产业发展有限公司(简称南钢)，年产1200t钢，有5条烧结生产线:两条180m“烧结生产线、一条360m”烧结生产线、两条240m“烧结生产线，年产烧结矿约为1500万t，每年产生的烧结机头灰约20000t。

二、技术方案

1.建设内容

南京南钢产业发展有限公司的5台烧结机头灰综合处理，采用B00负责建设和运维。建设规模为年处理烧结机头灰20000t。

建设烧结机头灰综合处理车间，其分为两套处理工段，烧结机头灰贮存、浸取、过滤工段，以及卤水调质、蒸发、结晶、离心、烘干和包装工段。

烧结机头灰由罐车运输至处理车间的灰库，然后通过浸泡、铁泥返回烧结工过滤，获得合格的铁泥和初卤(含钾钠溶液)，艺生产烧结矿:初卤经二次过滤、调质、蒸发结晶、离心、烘干及包装，成为氯化钾、氯化钠商品，对外销售。

2.工艺简介

烧结机头灰通过罐车送至车间浸取工段的灰库贮存，然后送入浸取桶加水进行浸取，烧结机头灰中的可溶性盐(钾盐、钠盐)，溶入浸取液中，对浸取液进行过滤，脱除盐的铁泥返回烧结工序烧结;过滤后的卤水，进行调质送至蒸发结晶工段进行制盐。

3.实现功能

本案例解决南钢烧结机头灰的处理难题，减少烧结机台车的堵塞现象，降低烧结工艺的电耗，保证了高炉顺利运行，降低了炼铁工序的能耗，同时获得紧缺的氯化钾产品。

三、商业模式和项目收益

本项目采用的商业模式为BOO模式，建设方投资建设及运维，南钢按烧结机头灰处理量支付处理费，氯化钾等产品由建设方负责销售，所获得利润归建设方所有。

四、项目的亮点及经验总结

本项目解决了烧结机头灰处理的难题、烧结机头电除尘效率低的问题，降低了烧结工序、高炉工序的能耗，保证高炉顺行，同时获得可观的氯化钾等产品。

本项目特别适用于采用活性炭脱硫的烧结工艺，解决其因电除尘除尘效率低，造成脱硫系统阻力大的难题，延长活性炭寿命，降低了烧结脱硫能耗。