
導讀: 致力人文科技 共創水碧天潔
目前我國煙塵收集、利用情況
硅鐵或工業硅生產過程中用濾袋除塵器從電爐煙氣中收集到的煙塵,一般稱之為硅灰,它的粒度極細(漂塵級),成分以SiO2為主。
目前我國硅鐵電爐總數約為534臺,其中9000-50000kVA電爐僅14臺,其余均為小電爐,設備總容量為160萬kVA,年設備生產能力約130萬噸。“八五”期間全國硅鐵年均產量90萬噸,可以收集硅灰15萬噸左右,但實際僅為2萬噸,約占總量的13%。這是由于:其一,裝備落后,國內硅鐵電爐大多為1800-6000kVA高煙罩小功率電爐,煙氣無法回收;其二,煙氣濾袋除塵設備投資大,企業籌措資金困難;其三,環保意識不強。
本世紀八十年代以來,隨著技術的進步,硅灰愈來愈得到廣泛的開發和利用,用它可配制出高強混凝土、硅橡膠制品及復合化肥等。總之,硅灰的利用正日益深化,并已取得良好成效。目前國內市場硅灰售價為1800-2200元/t。
我廠硅灰開發利用情況
我廠12500kVA硅鐵爐于1989年建成投產,而煙氣凈化系統卻因資金困難,遲至1994年底才建成投入運行。該系統主要由FFL-6600I型濾袋除塵器、2100m3煙管冷卻器和引風機房三大部分組成,其基建費用見表1所示。
表1 煙氣除塵系統基建投資表
| 工程項目 | 工程量 | 資金,萬元 |
| 引風機房及設備基礎 FFL-6600I型濾袋除塵器 制造安裝費 設備購置及安裝費 風機及電機 閘閥 螺旋輸送器 電器控制檢測 2100m3煙管冷卻器 | 270m3
鋼材286t
1項 1項 1項 1項 鋼材125t | 30.7
334.2
24.8 69.9 139.1 7.0 37.4 90.0 |
| 投資總額 | 594 |
我廠12500kVA電爐煙氣凈化除塵系統投產以來運行正常,硅灰收集運行費用如表2所示。
表2 硅灰收集運行成本
| 項 目 | 單位成本,元/t |
| 電費 修理費用 折 舊 運裝費 工資及福利 其 它 | 365.14 214.28 339.43 153.00 186.24 100.00 |
| 合 計 | 1358.09 |
硅灰是在硅鐵冶煉過程中隨爐氣帶出的超微細的火山灰質活性二氧化硅,經濾袋除塵器收集到的粉末,常溫下易相互結合成較松的塊狀,具有較高的膠凝性和吸附能力,其化學成分和顆粒度見表3和表4。
表3 硅灰化學成分,%
| SiO2 | Al2O3 | Fe2O3 | MgO | SO2 | C粉 |
| 92.8 | 2.44 | 0.52 | 0.53 | 0.4 | 2.26 |
表4 硅灰的顆粒度
| 粒度,µm | 10 1-10 0.5-1.0 0.1-0.5 <0.1 |
| 含量,% | 2.3 8.6 14.2 61.5 11.3 |
目前我廠硅灰主要銷往北京、上海和南京等地,主要用于地鐵隧道工程抗滲混凝土和高速公路及飛機跑道耐磨混凝土。銷售于河南境內的硅灰主要用于耐火材料工業。總之,硅灰,價格尚好。
經濟效益分析
硅灰回收量 設計產量為1400t/年。
銷售收入 按目前市場價(1800元/t)計,每年可實現銷售收入252萬元。
稅金 該項目是三廢治理綜合利用類,按國家稅法有關規定免征所得稅。
產品成本 根據實際運行數據統計,產品單位成本為1358.09元/t,每年可實現利潤61.9萬元。
投資回收期
投資回收期(年)=(投資額)/(每期(年)凈現金流量)
=594萬元/(61.9萬元(利潤)+47.5萬元(折舊))
=5.43年
投資回收期限短,說明投資回收速度快,投資價值大,投資效果好。
結語
我廠硅鐵電爐煙氣凈化設施的實踐證明,其設計合理,運行可靠,經濟效益好。
硅鐵煙氣除塵系統經過一年多的運行和財務測算,證實可以實現社會效益、環保效益和企業經濟效益的三統一。凈化煙氣中的含塵濃度為36.93mg/m3,遠遠低于國家GBJ4-73中規定的一類排放標準(100mg/m3)的要求,并且企業每年可回收硅灰1400t,獲利60余萬元。
硅鐵煙氣布袋除塵存在著硅灰容重小(0.2t/m3)、體積大、重量輕和不便于運輸的困難。今后應著重研究如何將硅灰增密到0.5t/m3,降低硅灰包裝和運輸成本或將其制成糊狀添加劑投放市場。
總之,除塵系統的運行實踐使我們認為,有條件的硅鐵電爐應盡快采用煙氣凈化措施,以保護生態環境,造福于社會。