CN1037903C - 一种炼钢炉渣处理方法及其设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及低碱度转炉渣、电炉氧化渣和平炉渣的处理方法及其设备。它包括把各种块度的热炉渣倒入钢制容器(1)内,关闭装在与钢制容器连接的排水管道(2)上的阀门(3),通过装在容器盖(4)上的喷水排管(5)向容器内加水,使炉渣浸泡于水中,炉渣将水加热至沸腾,炉渣在水中沸煮14小时以上,取出炉渣。本方法和设备简单,安全可靠,能耗低,无二次污染,具有较高的经济效益和社会效益,适用于工业大生产。
Description
本发明涉及各种固体热炉渣的处理方法及其设备,特别适用于低碱度转炉渣、电炉氧化渣和平炉渣的处理。
炼钢炉渣是冶炼的必然产物,目前采用的炼钢炉主要有转炉、电炉和平炉,炉渣也随之分为三种。由于炼钢炉形式不同,冶炼工艺和钢种不同,所产生炉渣的物理化学性能也有很大的区别。炉渣若不进行加工处理,无法直接利用,只能做为工业垃圾堆放,既占用了农田、污染环境,又因炉渣夹带部分金属而浪费了宝贵的金属资源。现有中国专利89104375.6提供了一种对转炉钢渣进行罐式热闷粉化处理的工艺,该工艺将固态的热转炉钢渣在常压钢罐内热闷处理,利用钢渣余热产生饱和水蒸汽,使其破碎粉化。但此处理工艺仅局限于处理钢渣的三元碱度≥2.5的转炉钢渣。随着冶炼技术的不断发展和进步,电炉冶炼技术,活性石灰应用技术迅速发展,使钢渣的三元碱度降低,大部分电炉渣,平炉前、中期渣和部分转炉渣的三元碱度都远低于2.5,则现有技术难以处理这类钢渣。
本发明的目的是提供一种处理低碱度转炉渣、电炉氧化渣和平炉渣的方法和设备。
本发明处理方法包括把块度大小不限的固体热炉渣倒入钢制容器内,关闭装在与钢制容器连接的排水管道上的阀门,通过装在容器盖上的喷水排管向容器内加水,使炉渣浸泡于水中,炉渣将水加热至沸腾,炉渣在水中沸煮14小时以上,由于热应力及渣中f-CaO,f-MgO水化作用,使大块固体渣碎裂,然后打开容器盖,并打开阀门放水,自然干燥1~2小时后,利用行车特别抓斗及挖掘机挖出钢渣,以后进行常规的筛分和磁选。
本发明处理炉渣的三元碱度含量可低于3%;炉渣的表面温度≥400℃;浸泡水水量大于钢制容器高度的二分之一。
本发明的处理设备包括钢制容器,钢制容器底侧连接的排水管,钢制容器上沿的排气口和容器盖,在排水管的一定位置安装一阀门,在容器盖上装有喷水排管和测温孔。
本发明的处理方法及其设备都较简单,且安全可靠,机械设备损耗低,能源消耗低,无二次污染,炉渣碎裂率(块度200mm以下)达75%以上。由于低碱度转炉渣、电炉氧化渣及平炉渣的f-CaO含量低,稳定性好,沸煮碎裂后的炉渣稳定性更好,因此碎裂后的钢
渣可以直接用于筑路、打桩和工程回填,代替了黄沙,具有较高的
经济效益和社会效益。
图1是炉渣处理装置示意图
图中1是钢制容器,2是排水管,3是阀门,4是容器盖,5是喷水排管,6是测温孔,7是排气孔。
实施例:
取电炉氧化渣一块,其化学成分见表一,(或平炉渣,其化学成分见表二),重量约5吨,表面黑色,内层呈红色,此时渣表面温度为500℃,将渣装入钢制容器(1)中,盖上容器盖(4),四周用沙围封,然后通过喷水排管(5)喷水,观察装置内温度变化,装置内的温度通过热电偶反映在连接热电偶的温度计上。通过水表控制水量,直至存水水位达到钢容器高度的二分之一以上。这时装置内的炉渣处于破碎过程中,14小时后,打开容器盖(4),打开阀门(3)排出积水,自然干燥数小时,将炉渣翻倒出来,吸铁盘吸出渣钢,尾渣筛分分级。电炉氧化渣筛分情况见表三。
表一 电炉氧化渣的化学成份
化学成份 | CaO | SiO2 | P2O5 | MgO | Al2O3 | ∑FeO | f-CaO |
重量百分比(%) | 32.30 | 20.48 | 0.88 | 6.64 | 9.45 | 23.60 | <5 |
表二 平炉钢渣的化学成分
化学成份 | CaO | SiO2 | P2O5 | MgO | Al2O3 | ∑FeO | f-CaO |
重量百分比(%) | 45.00 | 12.37 | 1.64 | 12.20 | 7.76 | 15.99 | <5 |
表三 电炉氧化渣尾渣筛分情况
粒 径 | <5aa | 5~30aa | 30~100 | 100~200 |
重量百分比(%) | 10 | 35 | 30 | 15 |
Claims (5)
1.一种涉及低碱度转炉渣、电炉氧化渣和平炉渣的处理方法,其特征在于:所述的方法包括把块度大小不限的固体热炉渣倒入钢制容器(1)内,关闭装在与钢制容器连接的排水管道(2)上的阀门(3),通过装在容器盖(4)上的喷水排管(5)向容器内加水,使炉渣浸泡于水中,炉渣将水加热至沸腾,炉渣在水中沸煮14小时以上,大块固体渣碎裂,然后打开容器盖,并打开阀门放水,自然干燥1~2小时后,利用行车特别抓斗及挖掘机挖出钢渣。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述炉渣的三元碱度(f-CaO)含量可低于3%。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述炉渣的表面温度≥400℃。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的浸泡水水量大于钢制容器高度的二分之一。
5.一种低碱度转炉渣、电炉氧化渣和平炉渣的处理设备,该设备包括钢制容器(1),钢制容器底侧连接的排水管(2),钢制容器上沿的排气口(7)和容器盖(4),其特征在于:在排水管(2)的一定位置安装一阀门(3),在容器盖(4)上装有喷水排管(5)和测温孔(6)。
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