1.1直接还原铁项目的工艺流程简介1.1.1原料及主要成分块矿直接还原工艺是将原工艺中的主要成分铁精粉改为含铁品位较篼的块矿、优质褐煤、其他原辅料，生产所用原料及主要成分见表1.表1直接还原铁项目原料及主要成分块矿粒度还原煤固定碳挥发酚灰份水软化温度粒度石灰石粒度1.1.2工艺流程生产过程为原料准备、还原冷却、成品处理，现分述如下：1.1.2.1原料准备块矿由青岛货运码头用火车运至厂内，经破碎、筛分、干燥后待配料；石灰石由汽车运入石灰石贮仓，再由胶带机运至石灰石矿槽；1.1.2.2还原与冷却破碎干燥好的含铁块矿，与石灰石混匀后一起进人回转窑内还原焙烧，所需的还原煤由空压机站的压缩空气，从窑头喷抛人窑，并通过窑身风机和埋人式烧嘴鼓人二次风，使还原窑内篼带温度分布均匀、合理。
1.1.2.3成品处理从冷却筒排出的还原产物用胶带运输机送至磁选筛分室筛选，粒径小于3mm的筛下物经简式磁选机分出碎性粉和非磁性粉；直接还原铁项目的粉尘污染现状粉尘是直接还原铁生产对环境造成污染的主要污染物，生产工艺中产尘点多量大，粉尘的化学成分复杂，含尘气体温度较篼，必须采取必要的处理措施，控制粉尘排放，减轻粉尘对环境的影响。
2.1主要工艺流程及粉尘污染源点块矿经筛分、破碎、干燥后，与石灰石混合，进行二次配料，然后与煤一起进行还原焙烧，还原焙烧产生的废气经二次燃烧，进行余热发电。生产工艺流程及主要产尘点见图u从可看出：产生粉尘的部位较多，重点是磁选筛分室、制煤室、排料室、干燥室、成品转运站等处，相关工序的粉尘浓度见表2：点位磁选筛分室排料室成品转运站干燥室制煤室浓度mg/m3158.3137.1178.487.537.42.2粉尘的性质本人对粉尘进行了分析和测试，获得粉尘的主要化学成分和粒径的重量分散度。
根据上表分析，球团矿厂粉尘的化学成分复杂，粒度较细，气体含尘浓度大，废气温度达200X：左右，所以，应该选用一次性投资少，运行费用低，耐篼温，操作简便，除尘效率篼的除尘器。
直接还原铁项目粉尘洽理3.1除尘装置的性能要求结合球团矿厂的粉尘性质，对除尘装置的性能要求有以下几个方面。
除尘装置的气体处理量；除尘装置的效率及通过率；除尘装置的压力损失；除尘装置的基建投资与运行管理费用；除尘装置的使用寿命；除尘装置的占地面积或占用空间的大小。
以上六项性能，前三项属于技术性能，后三项属于经济性能指标，这些性能互相关联，互相制约。
3.2常用除尘器的性能比较通常的除尘方式有干式除尘和湿式除尘两种，如果在工艺流程上设置湿式除尘器，将会对产品的质量产生影响，而干式除尘器又有多种，性能各异，所以要逐一进行比较，以求最佳效果。
下面列举出常用除尘器的性能（表5）。
表5常用除尘器的性能比较名称粉尘浓度g/Nm3粉尘粒径pm使用温度r阻力mmH20效率/%投资比选择除尘器，其捕集效率是代表除尘装置捕集粉尘效果的重要技术指标，当净化装置严密不漏风时，适用公式如下：nT总捕集效率Ci进入除尘装置的含尘浓度（g/m3）Qi进人除尘装置的含尘气体量（m3/s）Q经净化后的气体流量（m3/S）C经净化后的含尘浓度（g/m3）由于Ci、Qi、Q0、C与降尘装置的温度、压力等物理状态参数有关，在工作压力不高，温度不太低时，为方便除尘装置的设计和计算，以及对除尘装置进行评价，需将工作状态下的含尘气体量及含尘浓度换算成标准状况下的含尘气体量及含尘浓度即（（、（（。排放的粉尘浓度应低于国家排放标准大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）二级标准（150mg/m3），对于处理含尘气体流量较大的发生源，应使用能够达到较小C0N的除尘装置，若CbN>4000m3/h，则应选用经除尘净化后气体中CON<0.1g/m3的除尘装置。若QON<4000m3/h，则应选用CN<0.2g/m3的除尘装置。
3.4除尘器的选择及主要参数3.4.1除尘工序的设备从回转窑出来的气体含尘浓度大，粗颗粒粉尘多，气体温度高，应用重力沉降室和旋风除尘器进行一级除尘；重力沉降室由鲁中冶金矿业集团机修厂制造，长8m，宽5m，高3m，系大型沉降室；旋风除尘器由河南新乡环保设备厂制造，型号为TSP-38-H型。
布袋除尘器具有占地小，一次性投资少，运行费用低，经济合理，维修方便等优点，所以在磁选筛分室、排料室、成品仓、球团干燥室、制煤室等处设置布袋除尘器，由上海凌桥环保设备厂制造，其型号、性能指标等见表八；窑尾排出的废气，温度高，粒径小，宜设置静电除尘器，由大连环保设备厂制造，其型号、性能指标等在本文后面有所叙述。
3.4.2袋式除尘器滤料的选择滤料是袋式除尘器的主要组成部分之一，袋式除尘器的性能在很大程度上取决于滤料的性能（即过滤效率、透气性和强度等）。这与滤料的材质和结构有关，详见表6.表6各种滤料的性能比较原料名称密度使用温度吸温性抗拉强度断裂延伸率耐热性耐腐蚀性耐氧化性耐磨性耐溶剂干热湿热棉毛类尼龙、锦纶腈纶聚丙烯十聚四乙烯+十涤纶玻璃纤维+十备注：++很好，+较好-很差。―般。
过滤材料的选择应当以含尘气体的物理化学性质、气体湿度及粉尘的粒度、粘结性、腐蚀性为依据。要求滤袋有过滤效果好、容尘量大、透气性好、耐腐蚀、耐篼温、机械强度高、抗皱折、易清灰、造价低、使用寿命长等特性，所以最好选择聚四氟乙烯覆膜滤料。而制煤室，因煤尘到了一定浓度易发生爆炸，应选用防静电薄膜复合滤料制成，设备要设置防爆阀，以确保设备运行的安全性。
3.4.3清灰方式的选择102合理清灰方式不但可以提高除尘器的性能，而且操作方便，延长滤料使用时间，表7列出清灰方法的比较。
表7清灰方式的比较灰方法清灰效果均匀性滤袋损耗耐用性典型滤料设备费用允许温度机械振动反向较好一m -般织物-般中气流喷吹较好好低好织物-般高脉冲喷吹好-般好毡织物篼中高频振动好-般低织物中手工振动好高毡织物低中由表7看出：脉冲喷吹虽然滤袋损耗低，但设备费用篼，脉冲阀易损坏，不宜采用；篼频振动清灰效果好，但耐用性低。本人与其他工作人员反复比较，决定清灰采用两种控制方式，一种为手动，主要用手调试，检修时用；另一种为自动，在正常工作状态下均设置为自动运行模式，即采用循环大气反吹方式，清灰周期为可调式。根据除尘设备的除尘效果、设备阻力等按设定时间控制清灰机构工作。
根据滤料和清灰方法确定气速，并计算过滤面积，最后确定滤袋的尺寸和数目。过滤面积可按下式计算：Q-处理气量（m3/s）vF-过滤气速（m/min）根据风量Q和总过滤面积A即可选择除尘器的型号、规格，经认真计算，反复比较，最后，选择了型号为ZC型回转反吹扁袋除尘器（主要技术参数见表8）。
表8球团矿厂选用的布袋除尘器主要技术参数型号安装地点成品转运制煤室磁选筛分干燥室排料室窑头除尘风机型号总风量全压/Pa总过滤面积滤袋总条数滤袋材质针刺毡薄膜复合滤料防静电薄膜复合滤料针刺毡聚四m乙烯薄膜复合滤料滤袋尺寸设备阻力过滤风速清灰方式手工振动、循环大气反吹人口浓度g/Nm3运行效果及监测指标球团矿厂直接还原铁项目的除尘系统治理改造，历时6个月，竣工后，经三个月的试运行，发现运行效果良好，设备的运行费用较低，由于布袋除尘器选用的滤料较好，布袋的更换周期一般为二年，而且换袋极为方便；沉降室和静电除尘器、旋风除尘器只要操作得当，比较容易维护，从磁选筛分室、排料室、成品室和干燥室一般在40%左右，粒度又细，很适合重新选矿，回收炼铁。制煤室除下的粉尘全部是煤粉，与磁选筛分选下的残碳一起加湿后，作成蜂窝煤外卖。窑尾静电除尘器除下的粉尘含铁品位低，利用价值不大，用来充填因铁矿开采而造成的塌陷区。由磁选筛分室选下的非磁性粉由胶带机运至贮槽，加湿后作空心砖等建筑材料。
山东省环境埤测站根据工业炉窑烟、粉尘测试方法进行了监测，结果如表9.表9除尘器除尘效果监测一览表产尘点位除尘器名称粉尘浓度mg/Nm3排气量N除尘效率（%）除尘前除尘后磁选筛分室大型反吹扁袋除尘器排料室回转反吹扁袋除尘器成品室回转反吹扁袋除尘器球团干燥室回转反吹扁袋除尘器制煤室防静电回转反吹扁袋除尘器窑尾静电除尘器5.结论从监测结果来看，除尘器的除尘效率都在97%以上，粉尘排放浓度均低于大气污染物综合排放标准（GB16297-1996）二级标准。
对于球团矿厂粉尘治理方案是可行的，除尘器的选型是合理的，只要对除尘器加强管理和维护，就能使除尘器运行达到最佳状态。
从球团矿厂的工艺流程来看，回转窑烧结占主体，产尘点多量大，该厂应定期撒水，湿式清灰，避免二次扬尘。
在全厂推行洁生产，节能降耗。从除尘器除下的灰尘，应根据其化学性质和成分不同，进行综合利用，变废为宝，如煤尘可继续用作原料，非磁性粉可用作建筑材料等。
