CN103058233B - 一种活性冶金石灰的生产方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种石灰的生产方法，尤其是涉及一种活性冶金石灰的生产方法，旨在为了解决现有技术生产的活性冶金石灰碳、硫杂质含量高、易吸潮变质、生产成本高的问题，所述的活性冶金石灰的生产方法包括如下步骤：（1）石灰石原料去杂、粉碎；（2）石灰石原料与助燃剂混合制得石灰石粉末与助燃剂混合物；（3）石灰石粉末与助燃剂混合物的预热；（4）以焦炉煤气为燃料，将石灰石粉末与助燃剂混合物于沸腾窑中煅烧；（5）旋风分离器分离冷却得活性冶金石灰成品。本发明的活性冶金石灰的生产方法，其制得的活性冶金石灰碳、硫杂质含量低，不易吸潮变质，生产成本低。
Description
技术领域
本发明涉及一种石灰的生产方法，尤其是涉及一种活性冶金石灰的生产方法。
背景技术
活性冶金石灰是用于铁水预处理、钢水炉外精炉、氧气顶吹转炉、顶底复吹转炉和电弧练钢炉的造渣、脱硫剂，它对于强化冶炼过程，降低炉料消耗和提高钢的质量都有重要意义。在无取相硅钢的冶炼过程中，所用的脱硫剂要求低硫低碳，一般含硫量应小于0.02%，含碳量应小于0.15%。目前，我国传统生产活性冶金石灰主要是竖窑和回转窑，生产出的活性冶金石灰的活性度最高在400ml左右、氧化钙含量最高在92.0%，碳、硫含量及其他杂质含量高，且极易吸潮变质。
中国专利公告号CN101643325A，公开日2010年2月10日，公开了一种低硫低碳活性石灰的生产方法，该方法将石灰石原料经过水洗、晾干，再将工业盐均匀撒于石灰石原料表面或混合与燃料煤中，然后采用间接煅烧法将石灰石原料与煤分层装窑，间接煅烧，在降温段通入氧气，煅烧后的石灰经冷却、破碎、筛分、化验后即得成品。不之处是：煅烧过程中采用间接煅烧，热量利用率低，生产成本高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术生产的活性冶金石灰碳、硫杂质含量高、易吸潮变质、生产成本高的问题，提供了一种成本低的活性冶金石灰的生产工艺，其生产的活性冶金石灰碳、硫杂质含量低，不易吸潮变质。
本发明解决技术问题采用的技术方案如下：
一种活性冶金石灰的生产方法，所述生产方法包括如下步骤：
（1）将石灰石原料水洗去杂、晾干，然后粉碎至粒径为1~3mm的石灰石粉末；
（2）将石灰石粉末与助燃剂混合均匀，得石灰石粉末与助燃剂的混合物，所述助燃剂用量为石灰石粉末总质量的0.2~0.5%；
（3）将石灰石粉末与助燃剂的混合物预热至550~600℃；
（4）将预热后的石灰石粉末与助燃剂的混合物和焦炉煤气燃料送入沸腾窑内进行煅烧得半成品活性冶金石灰，石灰石粉末与助燃剂的混合物的质量流量与焦炉煤气的体积流量之比为1：0.1~0.3，煅烧温度为900~950℃，煅烧时间为30~60S；
（5）半成品活性冶金石灰经过旋风分离器分离并冷却至200℃后得活性冶金石灰成品。
将石灰石原料水洗去杂、晾干，提高进沸腾窑前原料的纯度，将石灰石粉碎后与助燃剂混合均匀，然后经过预热的石灰石粉末与助燃剂的混合物与焦炉煤气燃料送入沸腾窑内煅烧，石灰石粉末、助燃剂和焦炉煤气充分接触，煅烧充分，助燃剂的使用可以促进煅烧，煅烧效果好，活性冶金石灰产品中碳、硫杂质含量低，焦炉煤气燃烧的热量利用率高，能耗成本低，煅烧时间缩短，提供了工作效率，采用旋风分离器分离和冷却半成品活性冶金石灰，分离效率高，活性冶金石灰成品的回收率高。
作为优选，步骤（2）中的助燃剂为草酸钾、柠檬酸钾、醋酸钾中的一种或几种的等比例混合物。采用草酸钾、柠檬酸钾和醋酸钾中的一种或几种的等比例混合物作为助燃剂，助燃剂来源广泛，燃烧后残留物少，不影响活性冶金石灰的氧化钙含量和活性度。
作为优选，步骤（4）中的焦炉煤气经过分子筛吸附预处理，预处理后的焦炉煤气硫含量≤500mg/Nm3。采用分子筛吸附预处理焦炉煤气，分子筛具有强大的吸附能力，焦炉煤气中的H2S遇到分子筛空隙中吸附的氧气时被氧化成单质硫而被吸附，极大的降低了焦炉煤气中硫的含量，进而可以显著降低活性冶金石灰产品中硫杂质的含量。
作为优选，步骤（5）中采用外壁设有冷却用循环水管的旋风分离器，循环水管的冷却面积1.5~2.0㎡，冷却介质采用冰盐水。采用外壁设置有冷却用循环水管的旋风分离器，采用冰盐水作为冷却介质，对半成品活性冶金石灰进行冷却得活性冶金石灰成品，冷却效率高，提高了生产效率。
本发明具有如下的有益效果：（1）助燃剂与石灰石原料混合，以焦炉煤气作为燃气，在沸腾窑中煅烧制得活性冶金石灰，煅烧效果好，产品碳、硫杂质含量低，热量利用率高，加工成本低；（2）焦炉煤气采用分子筛吸附预处理，焦炉煤气中硫含量低，进而降低了活性冶金石灰产品中硫杂质含量；（3）制得的活性冶金石灰产品质量稳定，不易吸潮变质。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明做进一步的解释说明。
实施例1
（1）将石灰石原料水洗去杂、晾干，然后粉碎得粒径为1~3mm的石灰石粉末；
（2）将1000kg石灰石粉末与2kg的草酸钾混合均匀，得石灰石粉末与草酸钾的混合物；
（3）将1002kg石灰石粉末与草酸钾的混合物预热至600℃；
（4）将预热后的石灰石粉末与草酸钾的混合物和经过分子筛吸附预处理、硫含量≤500mg/Nm3的焦炉煤气燃料送入沸腾窑内进行煅烧，沸腾窑的直径为1000mm，高径比为10:1，石灰石粉末与助燃剂的混合物的质量流量与焦炉煤气的体积流量之比为1：0.3，在950℃的煅烧温度下煅烧30S，得半成品活性冶金石灰；
（5）半成品活性冶金石灰经过旋风分离器分离并冷却降温至200℃得活性冶金石灰成品，旋风分离器外壁设有用于冷却的循环水管，循环水管的冷却面积为2.0㎡，冷却媒介为冰盐水，活性冶金石灰成品的理化试验数据见表1。
实施例2
（1）将石灰石原料水洗去杂、晾干，然后粉碎得粒径为1~3mm的石灰石粉末；
（2）将1000kg石灰石粉末与5kg的醋酸钾混合均匀，得石灰石粉末与醋酸钾的混合物；
（3）将石灰石粉末与醋酸钾的混合物预热至550℃；
（4）将预热后的石灰石粉末与醋酸钾的混合物和经过分子筛吸附预处理、硫含量≤500mg/Nm3的焦炉煤气燃料送入沸腾窑内进行煅烧，沸腾窑的直径为1000mm，高径比为10:1，石灰石粉末与助燃剂的混合物的质量流量与焦炉煤气的体积流量之比为1：0.1，在900℃的煅烧温度下煅烧60S，得半成品活性冶金石灰；
（5）半成品活性冶金石灰经过旋风分离器分离并冷却降温至200℃得活性冶金石灰成品，旋风分离器外壁设有用于冷却的循环水管，循环水管的冷却面积为1.5㎡，冷却媒介为冰盐水，活性冶金石灰成品的理化试验数据见表1。
实施例3
（1）将石灰石原料水洗去杂、晾干，然后粉碎得粒径为2mm的石灰石粉末；
（2）将1000kg石灰石粉末、1.5kg柠檬酸钾和1.5kg草酸钾混合均匀，得石灰石粉末与柠檬酸钾和草酸钾的混合物；
（3）将石灰石粉末与柠檬酸钾和草酸钾的混合物预热至575℃；
（4）将预热后的石灰石粉末与柠檬酸钾和草酸钾的混合物和经过分子筛吸附预处理、硫含量≤500mg/Nm3的焦炉煤气燃料送入沸腾窑内进行煅烧，沸腾窑的直径为1000mm，高径比为10:1，石灰石粉末与助燃剂的混合物的质量流量与焦炉煤气的体积流量之比为1：0.2，在925℃的煅烧温度下煅烧45S，得半成品活性冶金石灰；
（5）半成品活性冶金石灰经过旋风分离器分离并冷却降温至200℃得活性冶金石灰成品，旋风分离器外壁设有用于冷却的循环水管，循环水管的冷却面积为1.8㎡，冷却媒介为冰盐水，活性冶金石灰成品的理化试验数据见表1。
表1普通活性石灰和活性冶金石灰的理化试验数据
| CaO（%） | SiO2（%） | C（%） | S（%） | 活性度（ml） | |
| 普通活性石灰 | 92 | ＜2.0 | ＜0.5 | ＜0.05 | 320 |
| 实施例1 | 96 | ＜2.0 | ＜0.05 | ＜0.01 | 445 |
| 实施例2 | 96.2 | ＜2.0 | ＜0.05 | ＜0.01 | 465 |
| 实施例3 | 95.5 | ＜2.0 | ＜0.05 | ＜0.01 | 440 |
由表1可知，本发明生产的活性冶金石灰，CaO含量明显比普通活性石灰的CaO含量高，本发明生产的活性冶金石灰的碳、硫杂质含量明显比普通活性石灰的碳、硫杂质含量低，并且活性度比普通活性石灰的活性度高35~45%。
本发明通过使用助燃剂与石灰石原料混合后预热，然后再在沸腾窑内煅烧，助燃剂促进了煅烧效果，活性冶金石灰产品的碳、硫杂质含量低，焦炉煤气的燃烧热量利用率提高了20%，本发明的生产活性冶金石灰的方法与现有技术的生产活性冶金石灰的生产方法相比，生产成本降低了20~30%，产品质量大大提高。
Claims (2)
1.一种活性冶金石灰的生产方法，其特征在于，所述生产方法包括如下步骤：
（1）将石灰石原料水洗去杂、晾干，然后粉碎至粒径为1~3mm的石灰石粉末；
（2）将石灰石粉末与助燃剂混合均匀，得石灰石粉末与助燃剂的混合物，所述助燃剂用量为石灰石粉末总质量的0.2~0.5%；
（3）将石灰石粉末与助燃剂的混合物预热至550~600℃；
（4）将预热后的石灰石粉末与助燃剂的混合物和焦炉煤气燃料送入沸腾窑内进行煅烧得半成品活性冶金石灰，石灰石粉末与助燃剂的混合物的质量流量与焦炉煤气的体积流量之比为1：0.1~0.3，煅烧温度为900~950℃，煅烧时间为30~60s；
（5）半成品活性冶金石灰经过旋风分离器分离并冷却至200℃后得活性冶金石灰成品；步骤（2）中的助燃剂为草酸钾、柠檬酸钾、醋酸钾中的一种或几种的等比例混合物；步骤（4）中的焦炉煤气经过分子筛吸附预处理，预处理后的焦炉煤气硫含量≤500mg/Nm3。
2.根据权利要求1所述的一种活性冶金石灰的生产方法，其特征在于，步骤（5）中采用外壁设有冷却用循环水管的旋风分离器，循环水管的冷却面积1.5~2.0㎡，冷却介质采用冰盐水。
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