廢鋼,指的是鋼鐵廠生產過程中不成為產品的鋼鐵廢料(如切邊、切頭等)以及使用后報廢的設備、構件中的鋼鐵材料,成分為鋼的叫廢鋼;成分為生鐵的叫廢鐵,統稱廢鋼。
目前世界每年產生的廢鋼總量為3~4億噸,約占鋼總產量的45~50%,其中85~90%用作煉鋼原料,10~15%用于鑄造、煉鐵和再生鋼材。
材料來源:
鋼鐵廠生產過程中產生的廢鋼稱為“返回廢鋼”、“自產廢鋼”或“循環廢鋼”。其含碳量般小于2.0%,硫、磷含量均不大于0.05%。廢鋼由于其產生的情況不同,而存在各種不同的形狀,其性能與產生此種廢鋼的成材基本相同,但也受到時有性、疲勞性等因素的影響,而性能有所降低。普通鋼廠自產廢鋼約為鋼產量的15~25%;殊鋼廠達30~50%。
廢鋼主要產生于煉鋼車間、鑄鋼車間和鋼的冷加工和熱加工車間。隨著鋼鐵生產技術的發展,鋼材收得率增加,自產廢鋼占鋼產量的比例有下降趨勢。鋼鐵產品和工制造過程中產生的廢鋼,約占廢鋼總量的20~25%,主要為鋼料的切頭、切尾、切屑、邊角料等。各種廢舊設備,鋼結構件,“報廢”的機車、車輛、鋼軌、汽車、船舶、工具、用具等,也產生大量“折舊廢鋼”。
它在工業發達家約占廢鋼總量的25~30%,占社會上鋼材總投放量的1~1.5%。中當前每年產生的折舊廢鋼約 300萬噸。生活用品廢舊鋼鐵如罐頭盒、家具和用具等,稱為“社會廢鋼”或“垃圾廢鋼”,數量有時高達鋼材投放量的1%。此外,還有從渣中回收的廢鋼,積存的廢鋼塊,打撈的沉船等,來源頗為復雜。
檢驗方式:
對廢鋼鐵質量檢驗的幾點:
冶金企業對廢鋼鐵質量檢驗有兩大難題,是扣雜質,二是廢鋼鐵定問題。
1、扣雜質
1)在卸廢鋼場地設立檢斤秤,卸車后在驗質人員的監督下回皮檢斤。
2)條件不具備可將卸車時剩余的雜質裝在固定的容器中檢斤扣量。
2、質量檢驗
1)廢鋼鐵場地實行封閉式定理,安裝監控設施,嚴禁廢鋼供應商進入卸車現場,以免干擾質量檢驗人員的工作。
2)要求廢鋼鐵供應商分類進貨,就是把重型、中型、小型、統料廢鋼分別裝車,單進貨,這樣就可以解決定不準確的問題。
3)在火車運輸廢鋼鐵時,裝廢鋼在57噸以上的車皮,不定,可按個價格結算。
4)對惡意摻雜作假的廢鋼鐵供應商,在本地區廢鋼鐵應用單位中通報,永遠不與其簽定廢鋼鐵合同。
利用價值:
廢鋼主要用于長流程轉爐中的煉鋼添加料或短流程電爐的煉鋼主料。
內廢鋼資源由于受到淘汰年限的限制,所以基本處于廢鋼資源的貧乏時期,滿足不了鋼鐵工業快速發展的需要,2005年,內主要鋼廠廢鋼單耗為169.08千克,比2004年的220千克有較大幅度的降低,幅度達到了23%。2005年進口廢鋼約1020萬噸,出口量可以忽略不計,廢鋼需求量將達6190萬噸,生產回收1043萬噸。
目前世界每年產生的廢鋼總量為3~4億噸,約占鋼總產量的45~50%,其中85~90%用作煉鋼原料,10~15%用于鑄造、煉鐵和再生鋼材。
鋼鐵工業主要的鐵源為鐵礦石。每生產1 噸鋼,大致需要各種原料(如鐵礦石、煤炭、石灰石、耐火材料等)4~5噸,能源折合標準煤(指發熱值為7000千卡/公斤的煤)0.7~1.0噸。而利用廢鋼作原料直接投入煉鋼爐進行冶煉,每噸廢鋼可再煉成近1噸鋼,可以省去采礦、選礦、煉焦、煉鐵等過程,顯然可以節省大量自然資源和能源。目前在煉鋼金屬料中,廢鋼已占總量的35%左右,由鐵礦石煉得的生鐵占總量的65%左右;因此,廢鋼的利用,引起社會的普遍重視,被稱為“二礦業”。
許多家缺乏鐵礦或鐵礦品位不斷下降,對廢鋼更為重視。廢鋼的供銷,已成為個重要的際市場。20世紀70年代以來,世界上以廢鋼作原料的電爐鋼產量,有較大的發展,也說明廢鋼的利用范圍日益擴大。由于廢鋼的大量應用,目前世界生鐵產量僅為鋼產量的72%。
各種煉鋼方法利用廢鋼的程度是不同的。氧氣轉爐煉鋼般可用15~25%的廢鋼,采用預熱廢鋼技術則可用廢鋼30~40%;平爐煉鋼理論上可以 100%用廢鋼,但般用量為20~60%;電弧爐煉鋼幾乎部利用廢鋼作原料。廢鐵般作高爐煉鐵或鑄鐵原料,少量干凈廢鐵也用作煉鋼原料。大型鋼鐵聯合企業煉鋼原料以生鐵為主,以廢鋼為輔。立鋼廠、殊鋼廠和近年發展起來的小鋼廠都以廢鋼為主要原料。
為利用廠內外的廢鋼,各鋼鐵廠均設有廢鋼加工部門,對廢鋼進行分類,精整和加工成為合格的冶煉原料。按形狀分為輕型、中型和重型廢鋼,按性質分為碳素廢鋼和各種合金廢鋼。
廢鋼處理方法:
廢鋼處理方法因材質和形狀而異。易碎的和形狀不規則的大塊物料,采用重錘擊碎。厚、長的大型廢鋼,用火焰切割器切割成合格尺寸。更大廢鋼鐵塊料,則采用爆破法爆碎。厚廢鋼板和型鋼、條鋼,采用剪切機進行剪切。廢薄板邊角料、廢鋼絲、廢汽車殼體等容積比重較小的輕料,用打包機壓縮成塊體,打捆用作煉鋼原料。切削產生的廢鋼屑除油后,再用壓塊機壓塊?;煊衅渌饘俚膹U料,先經破碎,再經磁選,分離出廢鋼。近年發展出利用液氮在 -50~-100℃的低溫下進行破碎的新技術。但廢鋼與有色金屬和其他雜質的分離問題尚未完解決。使用混雜廢鋼要限制在定比例,以免影響鋼的質量。
般情況下采用機械加工,常用機械為壓包機、切割機等。廢鋼主要用于長流程轉爐中的煉鋼添加料或短流程電爐的煉鋼主料。
廢鋼磁選:
磁選是利用固體廢物中各種物質的磁性差異,在不均勻磁聲中進行分選的種處理方法。磁選是分選鐵基金屬有的方法。將固體廢物輸入磁選機后,磁性顆粒在不均勻磁聲作用下被磁化,從而受到磁場吸引力的作用,使磁性顆粒吸進圓筒上,并隨圓筒進入排料排出;非磁性顆粒由于所受的磁場作用力很小,仍留在廢物中。磁選所采用的磁場源般為電磁體或永磁體兩種。
廢鋼清洗:
清洗是用各種不同的化學溶劑或熱的表面活性劑,清除鋼件表面的油污、鐵銹、泥沙等。常用來大量處理受切削機油、潤滑脂、油污或其他附著物污染的發動機、軸承、齒輪等。
廢鋼預熱:
廢鋼鐵經常粘有油和潤滑脂之類的污染物,不能立刻蒸發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膨脹,也不宜加入煉鋼爐。為此,許多鋼廠采用預熱廢鋼的方法,使用火焰直接烘烤廢鋼鐵,燒去水分和油脂,再投入鋼爐。
廢鋼堆放方法:
轉爐車間所使用廢鋼類型直接關系到車間的技術經濟指標和所選擇的廢鋼裝料工藝,廢鋼的堆放應當是按照輕重類型和種類分類堆放,根據每爐所需廢鋼量控輕、重型廢鋼和不同種類廢鋼的比例裝入料斗,并用輕型廢鋼填底。廢鋼的稱量方式可采用電子軌道衡或加料吊車之吊鉤的電子秤稱量。
廢鋼間的尺寸和廢鋼間的布置方式有關,主要由廢鋼的貯量,堆放方法,運輸廢鋼料斗平車線的數目,轉爐晝夜所需廢鋼量等因素來決定。另外,應考慮廢鋼料斗的稱量地點和貯存料斗數目所需要之作業面積等。
跨間長度根據廢鋼貯存面積和堆高來決定,同時考慮運輸廢鋼料斗平車在車間內停放.調度等所需之長度。廢鋼間的起重機軌面標高由廢鋼平車,廢鋼料斗,磁盤或大鉗以及大鉤的限高度,并加上定活動余量來決定。
①設立單的廢鋼間,用火車或汽車向料坑或料倉卸入本廠或外來之廢鋼,按照輕重類型不同分類堆放,用磁盤吊車或大鉗向廢鋼料斗裝入廢鋼,然后用熱力或電力料斗平車運送廢鋼料斗到加料跨。
②在加料跨設立廢鋼間,跨間設有雙層起重機,由火車或汽車向廢鋼間卸入廢鋼,由磁盤或大鉗天車向廢鋼料斗裝廢鋼,裝滿廢鋼的料斗運送到門地點存放和稱量,用加料跨天車吊運廢鋼料斗并加入轉爐內。也可以用廢鋼加料機加廢鋼。