CN102690926A

CN102690926A - Kr脱硫渣升温熔化与改性及渣-铁分离的工艺

Info

Publication number: CN102690926A
Application number: CN2012102243210A
Authority: CN
Inventors: 邱艳生; 刘国平
Original assignee: Magang Group Holding Co Ltd; Maanshan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Magang Group Holding Co Ltd; Maanshan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2012-07-02
Filing date: 2012-07-02
Publication date: 2012-09-26

Abstract

本发明公开了KR脱硫渣升温熔化与改性及渣-铁分离的工艺：（1）KR脱硫结束后，用扒渣机把铁水包中的KR脱硫渣扒到具有加热升温功能的容器中，并将脱硫渣改性剂分批加入到具有加热升温功能的容器里，同时通电开始对容器里的KR脱硫渣进行加热升温熔化，在高温液态下，渣液与铁水充分分离：（2）上浮的渣液通过容器上部的溢流槽流出，流出的渣液或者就地进行粒化，或者用渣罐运到其他场地再进行处理；（3）待新铁水包入位后，升高容器，旋转容器体使溢流槽转向新铁水包，倾动容器把铁水倒入新铁水包，与下一炉铁水一起经过脱硫处理后再进炼钢炉。本工艺实现热态下KR脱硫渣的金属铁在线回收，回收的金属铁质量完全满足炼钢要求。

Description

KR脱硫渣升温熔化与改性及渣-铁分离的工艺

技术领域

本发明属于KR铁水脱硫预处理的脱硫渣处理。

背景技术

KR脱硫渣的主要组份为石灰、石墨屑、金属铁等，其中金属铁含量为35%～45％，是钢厂的重要资源。因此国内各大钢厂都对KR脱硫渣进行处理，其重点是回收渣铁。目前的处理方式基本上都是采用传统的冷却+破碎磁选工艺，该工艺存在的问题主要有以下几方面：1）投资及运行费用较高：KR脱硫渣如果没有浸透，翻渣和装运时扬尘很大，形如蘑菇云，对周围环境和附近的各种建筑设施污染都很大。因此为了控制扬尘，需要把KR脱硫渣浸透。而KR脱硫渣的渗水性较差，一个容积为6m³左右的渣罐接满渣后，需要连续打水12个小时以上才能基本浸润。因此需要占用很大的打水场地，加上配套设备设施，总投资一般在3000万元以上。2）回收的渣铁品质差、价值低：回收的渣铁含硫较高，不宜直接返回炼钢，价值较低。另外，回收的渣铁块度从几十毫米到几米都有，需要经过进一步加工才能使用。3）物流距离大，经济性差：一般钢厂内都没有场地进行KR脱硫渣打水冷却，通常要到厂外建设打水设施，物流距离大，经济性差。4）金属铁资源容易流失：通常铁资源出厂后，一般不容易掌控，容易流失。5）尾渣利用困难：到目前为止，还没有有效的KR脱硫渣的尾渣利用方法。

发明内容

本发明所要解决的问题是提供一种新的处理工艺，实现热态下KR脱硫渣的金属铁在线回收，回收的金属铁质量完全满足炼钢要求，金属铁回收率95%以上。

本发明KR脱硫渣升温熔化与改性及渣-铁分离的工艺，包括以下步骤：

（1）KR脱硫结束后，用扒渣机把铁水包中的KR脱硫渣扒到具有加热升温功能的容器中，并将脱硫渣改性剂分批加入到具有加热升温功能的容器里，同时通电开始对容器里的KR脱硫渣进行加热升温熔化，在高温液态下，渣液与铁水充分分离：

（2）上浮的渣液通过容器上部的溢流槽流出，流出的渣液或者就地进行粒化，或者用渣罐运到其他场地再进行处理。

（3）待新铁水包入位后，升高容器，旋转容器体使溢流槽转向新铁水包，倾动容器把铁水倒入新铁水包，与下一炉铁水一起经过脱硫处理后再进炼钢炉。

本工艺的优点是：1、在高温液态下，渣液与铁水充分分离，因此铁水的品质好，可直接返回炼钢，其回收率为95%以上；2、脱硫渣中的脱硫渣经过改性，其扬尘问题基本可以消除；3、就地在线对KR脱硫渣进行处理，能很好地掌控金属铁资源，大大节约了能源；4、就地在线进行处理，无需到厂外建设打水设施，减少了渣场占地，处理成本远低于现有的处理方式；5、KR脱硫渣的尾渣得到了很好的利用，从根本上消除KR脱硫渣污染。

附图说明

图1是本工艺的流程示意图。

图2是本工艺使用的设备示意图。

具体实施方式

本发明KR脱硫渣升温熔化与改性及渣-铁分离的工艺，包括以下步骤：（1）KR脱硫结束后，用扒渣机3把铁水包1中的KR脱硫渣扒到具有加热升温功能的容器2中，并将脱硫渣改性剂分批加入到具有加热升温功能的容器里，同时通电开始对容器里的KR脱硫渣进行加热升温熔化，在高温液态下，渣液与铁水充分分离：（2）上浮的渣液通过容器2上部的溢流槽5流出，流出的渣液或者就地进行粒化，或者用渣罐6运到其他场地再进行处理；（3）待新铁水包入位后，升高容器2，旋转容器体使溢流槽转向新铁水包，倾动容器把铁水倒入新铁水包，与下一炉铁水一起经过脱硫处理后再进炼钢炉。脱硫渣改性剂放置在改性添加剂仓4里。

在本工艺的步骤（1）中，KR脱硫渣在容器中从1100℃±50℃升温到1500℃±50℃，升温时间在30分钟以内。由于扒出的脱硫渣温度1100℃左右，该温度下KR脱硫渣一般为半熔融状态。此时渣体与金属铁互相包裹在一起，很难分离，因此将其加热到1500℃左右，此时KR脱硫渣处于完全熔融状态，渣液与铁水可以充分分离，因此铁水的品质好，可直接返回炼钢，其回收率为95%以上。

本工艺中，脱硫渣改性剂为粉煤灰、高炉渣等。脱硫渣改性剂的加入总量为脱硫渣渣量的10% ~20%，分3~4次加完，待上一批基本熔化后再加下一批。由于在加热升温熔化过程中添加改性剂，脱硫渣经过改性，有降低脱硫渣熔点，防止铁水回硫，抑制翻渣扬尘，方便脱硫渣尾渣利用等作用。其中，防止铁水回硫使铁水的品质好，可直接返回炼钢，其回收率为95%以上； KR脱硫渣的尾渣脱硫后能得到了很好的利用，从根本上消除KR脱硫渣污染。

当加热升温功能容器里的铁水较少时，可以在加热升温功能容器旁边放置一个小铁水包，将铁水倒入小铁水包中，当小铁水包中的铁水较多时，再倒入入位的新铁水包中。小铁水包是指另外做一个容量与回收铁水量匹配的铁水包，以便周转运输。

本工艺中具有加热升温功能的容器为熔化升温罐，其加热方式为电加热。熔化升温罐的结构特征是：其上面敞口，在罐体上部设置溢流槽，罐体能双向倾动，罐内的炉衬耐强碱性渣浸蚀。罐体上面敞口，可以方便脱硫渣进入和倒铁水；在罐体上部设置罐体和双向倾动，便于溢渣和倒铁水。其中，将熔化升温罐的罐体放在升降台上，升降台可旋转，方便倒铁水。熔化升温罐的容量可以根据铁水包容量进行调整，一般为5～15吨。

本工艺中的熔化升温罐就地建设，将铁水包里里的KR脱硫渣直接扒到熔化升温罐里，对热态脱硫渣进行加热升温熔化，使渣-铁充分分离。其中，渣液上浮通过溢流槽外溢，铁水留在罐底，待铁水量积累到一定量后倾动熔化升温罐，把铁水倾倒到铁水包里。就地建设熔化升温装置对KR脱硫渣进行在线处理，能很好地掌控金属铁资源，大大节约了能源；并且无需到厂外建设打水设施，减少了渣场占地，处理成本远低于现有的处理方式。

实施本工艺后，每年可回收优质铁水5万吨以上，减少了资源流失。

Claims

1.KR脱硫渣升温熔化与改性及渣-铁分离的工艺，其特征是：包括以下步骤：

（1）KR脱硫结束后，用扒渣机把铁水包中的KR脱硫渣扒到具有加热升温功能的容器中，并将脱硫渣改性剂分批加入到具有加热升温功能的容器里，同时通电开始对容器里的KR脱硫渣进行加热升温熔化，在高温液态下，渣液与铁水充分分离；

（2）上浮的渣液通过容器上部的溢流槽流出，流出的渣液或者就地进行粒化，或者用渣罐运到其他场地再进行处理；

2.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征是：步骤（1）中的KR脱硫渣从1100℃±50℃升温到1500℃±50℃，升温时间在30分钟以内。

3.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征是：步骤（1）中的脱硫渣改性剂为粉煤灰、高炉渣等。

4.根据权利要求3所述的处理工艺，其特征是：脱硫渣改性剂的加入总量为脱硫渣渣量的10% ~20%，分3~4次加完，待上一批基本熔化后再加下一批。

5.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征是：当加热升温功能容器里的铁水较少时，可以在加热升温功能容器旁边放置一个小铁水包，将铁水倒入小铁水包中，当小铁水包中的铁水较多时，再倒入入位的新铁水包中。

6.根据权利要求1所述的处理工艺，其特征是：加热升温功能的容器为熔化升温罐。

7.根据权利要求5所述的处理工艺，其特征是：熔化升温罐能双向倾动，其上面敞口，罐内的炉衬耐强碱性渣浸蚀。

8.根据权利要求5所述的处理工艺，其特征是：熔化升温罐的罐体放在升降台上，升降台可旋转。