CN104531985A - 适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，包括以下步骤：将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块后，将粉尘团块放入兑铁后的铁水罐或鱼雷罐；将铁水罐或鱼雷罐运输至高炉处受铁，铁水流入罐内时产生强烈的搅拌使铁水和粉尘团块进行充分混合接触；当受铁完成后，将铁水罐或鱼雷罐运输至脱硫站，铁水经脱硫扒渣处理后，运至炼钢厂兑入转炉。本发明提出的适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，实现了回收和利用含铁粉尘，同时降低了运输至转炉中铁水的温度。

Description

适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法
技术领域
本发明涉及含铁粉尘利用技术领域，尤其涉及一种适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法。
背景技术
铁钢界面包括高炉出铁、铁水运输、铁水预处理等许多环节，因产生散热损失而导致铁水温度下降。铁水的物理热是炼钢过程的热量来源之一，尽可能地减少铁水运输过程中的热量损失，对于钢铁企业的节能降耗有着重要的意义。
铁水温度对转炉操作的影响很大，如果铁水温度偏高，转炉冶炼时易发生喷溅，进而影响钢铁料的消耗等指标，提高生产成本；且当铁水温度偏高时，转炉冷料加入量大，不仅转炉的自动炼钢技术会受到影响，而且由于近些年废钢的价格居高不下，也会使炼钢的成本增加。
为了保证合适的入转炉铁水温度，使入炉铁水温度不至于过高，以稳定转炉操作，又要充分地利用这部分物理热，减少能量损失，必须选择合适的铁钢界面工艺。
炼铁炼钢过程中均产生大量的粉尘，这些粉尘利用途径不多，通常被用作烧结原料。有很多粉尘堆存起来，占用土地，浪费资源，污染环境。这些粉尘中主要成分有铁、碳及氧化钙、氧化镁等，还含有Zn、K、Na等碱金属，具有很高的开发利用价值。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，旨在回收和利用含铁粉尘，同时降低运输至转炉的铁水的温度。
为实现上述目的，本发明提供一种适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，包括以下步骤：
将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块后，将所述粉尘团块放入兑铁后的铁水罐或鱼雷罐；
将铁水罐或鱼雷罐运输至高炉处受铁，铁水流入罐内时产生强烈的搅拌使铁水和所述粉尘团块进行充分混合接触；
当受铁完成后，将铁水罐或鱼雷罐运输至脱硫站，铁水经脱硫扒渣处理后，运至炼钢厂兑入转炉。
优选地，所述将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤具体包括：使用含铁粉尘、煤粉以及生石灰进行混合造块后冷压成型。
优选地，所述将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤中，控制所述粉尘团块的碳氧比为1.0~1.5，碱度为1.8~2.2。
优选地，所述将铁水罐或鱼雷罐运输至高炉处受铁，铁水流入罐内时产生强烈的搅拌使铁水和所述含铁粉尘进行充分混合接触的步骤之后还包括：
使用除尘设备收集所述粉尘团块中还原的碱金属。
优选地，所述将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤中，将所述粉尘团块干燥至水分含量1.0%（质量）以下。
本发明提出的适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法具有以下优点：
(1)使用含铁粉尘作为铁水的冷却剂，减少了转炉冶炼对废钢的需求，实现了含铁粉尘资源的有效利用，提高了生产能力。
(2) 含铁粉尘还原反应吸收热量，将铁水入转炉温度降低，稳定了转炉操作，一方面解决了转炉因铁水温度过高冶炼困难的问题，另一方面有效地利用了铁水的热量，有利于节能降耗，降低企业生产成本。
(3)含铁粉尘中含有的生石灰可以起到一定的脱硫作用，减少了铁水脱硫时的石灰用量。
(4)可以回收含铁粉尘中的碱金属资源。
(5)在受铁前向空罐中加入一定质量的含铁粉尘团块，铁水流入铁水罐时剧烈的冲刷搅拌作用使得含铁粉尘和铁水混合，反应的动力学条件好，效率高。
附图说明
图1为本发明适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法优选实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1，图1为本发明适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法优选实施例的流程示意图。
本优选实施例中，一种适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，包括以下步骤：
步骤S10，将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块后，将所述粉尘团块放入兑铁后的铁水罐或鱼雷罐；
将粉尘布置于空铁水罐罐底，布置方式不做要求。步骤S10中，将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤具体包括：使用含铁粉尘、煤粉以及生石灰进行混合造块后冷压成型。在含铁粉尘进行造块的过程中，添加了煤粉，煤粉中的碳一方面可以作为压块中铁氧化物的还原剂，另一方面也可对铁水中的碳进行补充。通过添加生石灰，可以起到对铁水进行脱硫的作用。具体地，每吨铁水中粉尘团块的加入质量由原来铁水运输到转炉时的温度与适合转炉的理想入炉铁水温度的差值所决定，这部分热量即为粉尘团块利用的热量来源，通过热平衡计算可以得到粉尘团块的加入量。
步骤S20，将铁水罐或鱼雷罐运输至高炉处受铁，铁水流入罐内时产生强烈的搅拌使铁水和所述粉尘团块进行充分混合接触；
铁水和含铁粉尘充分混合接触，粉尘中的铁氧化物开始被铁水中的碳所还原，还原过程为吸热过程，从而使铁水温度降低。
步骤S30，当受铁完成后，将铁水罐或鱼雷罐运输至脱硫站，铁水经脱硫扒渣处理后，运至炼钢厂兑入转炉。
理想铁水入转炉温度为1350℃左右。铁水运输使用“一罐到底”工艺，铁钢界面的铁水温降较小，按未使用本发明之前铁水运输至转炉的温度较转炉的理想铁水入炉温度高30℃计算，每吨铁水的热量可用来处理的粉尘团块质量为5kg。当所用铁水罐的容量为180t，装铁量为162t时，粉尘团块的加入量为810kg左右。本实施例中，每1kg粉尘团块中的含铁粉尘、煤粉和生石灰的质量分别为0.79kg、0.17kg和0.04kg，团块碳氧比为1.1，碱度为2.0。
进一步地，步骤S10中，将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤中，控制所述粉尘团块的碳氧比为1.0~1.5，碱度为1.8~2.2。
进一步地，在步骤S20和S30之间还包括：
步骤S21，使用除尘设备收集所述粉尘团块中还原的碱金属。粉尘团块与铁水充分混合接触的过程中，碱金属也被还原并气化，气化后的碱金属被除尘设备收集，从而提高了本方法的回收率。
另外，在步骤S10的将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤中，将粉尘团块干燥至水分含量1.0%（质量）以下，这是为防止铁水与粉尘团块混合接触的过程中因水分含量过高引起铁水喷溅。
本发明提出的适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法具有以下优点：
(1)使用含铁粉尘作为铁水的冷却剂，减少了转炉冶炼对废钢的需求，实现了含铁粉尘资源的有效利用，提高了生产能力。
(2)含铁粉尘还原反应吸收热量，将铁水入转炉温度降低，稳定了转炉操作，一方面解决了转炉因铁水温度过高冶炼困难的问题，另一方面有效地利用了铁水的热量，有利于节能降耗，降低企业生产成本。
(3)含铁粉尘中含有的生石灰可以起到一定的脱硫作用，减少了铁水脱硫时的石灰用量。
(4)可以回收含铁粉尘中的碱金属资源。
(5)在受铁前向空罐中加入一定质量的含铁粉尘团块，铁水流入铁水罐时剧烈的冲刷搅拌作用使得含铁粉尘和铁水充分混合，反应的动力学条件好，效率高。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块后，将所述粉尘团块放入兑铁后的铁水罐或鱼雷罐；
将铁水罐或鱼雷罐运输至高炉处受铁，铁水流入罐内时产生强烈的搅拌使铁水和所述粉尘团块进行充分混合接触；
当受铁完成后，将铁水罐或鱼雷罐运输至脱硫站，铁水经脱硫扒渣处理后，运至炼钢厂兑入转炉。
2.如权利要求1所述的适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，其特征在于，所述将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤具体包括：使用含铁粉尘、煤粉以及生石灰进行混合造块后冷压成型。
3.如权利要求1或2所述的适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，其特征在于，所述将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤中，控制所述粉尘团块的碳氧比为1.0~1.5，碱度为1.8~2.2。
4.如权利要求1所述的适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，其特征在于，所述将铁水罐或鱼雷罐运输至高炉处受铁，铁水流入罐内时产生强烈的搅拌使铁水和所述含铁粉尘进行充分混合接触的步骤之后还包括：
使用除尘设备收集所述粉尘团块中还原的碱金属。
5.如权利要求1、2或4所述的适用于铁钢界面的含铁粉尘利用方法，其特征在于，所述将含铁粉尘进行造块形成粉尘团块的步骤中，将所述粉尘团块干燥至水分含量1.0%（质量）以下。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101818263A (zh) * 2009-02-27 2010-09-01 鞍钢股份有限公司 一种含锌含铁尘、泥的回收处理方法
CN102031361A (zh) * 2009-09-30 2011-04-27 鞍钢股份有限公司 一种钢铁尘泥综合处理利用的方法

Patent Citations (2)

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