CN105803190A

CN105803190A - 用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法

Info

Publication number: CN105803190A
Application number: CN201410839358.3A
Authority: CN
Inventors: 洪建国; 王海军; 刘为; 江云; 孙强
Original assignee: Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Current assignee: Shanghai Meishan Iron and Steel Co Ltd
Priority date: 2014-12-30
Filing date: 2014-12-30
Publication date: 2016-07-27

Abstract

本发明公开了用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法，主要解决现有技术中用转炉煤气干法电除尘灰制成冷固球团存在的水分偏高限制冷固球团使用的技术问题。本发明通过将转炉煤气干法电除尘灰添加氯化镁粉和水制成冷固球团，在转炉钢水冶炼过程中将冷固球团作为冷料添加到钢水中，降低了钢铁企业钢水的冶炼成本，实现了转炉煤气干法电除尘灰的大规模循环利用。

Description

用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法

技术领域

本发明涉及一种转炉煤气除尘灰的处理方法，特别涉及用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法。

背景技术

现有技术中对转炉煤气的净化回收一般采用转炉煤气湿法处理工艺和转炉煤气干法电除尘工艺，转炉煤气干法电除尘工艺相对于转炉煤气湿法处理工艺，具有除尘效果好，回收煤气多，除尘设备运行维护低，省水节电的优点，故被国内外钢铁企业大量应用；转炉煤气干法电除尘灰中中全铁含量达49～55%，氧化钙3%，利用好转炉煤气干法电除尘灰可显著降低钢铁企业的钢水冶炼成本。转炉煤气干法电除尘灰含有质量为3%氧化钙，氧化钙具有一定的活性，现有技术中对其使用一般先用水对其进行消化处理，使氧化钙和水反应生成相对稳定的轻氧化钙。

中国首钢京唐钢铁厂对转炉煤气干法电除尘灰的处理方法是将转炉煤气干法电除尘灰与氧化铁皮或精矿粉再加结合剂共同压成球团，然后烘干后回转炉使用。其转炉煤气干法电除尘灰制造冷固球团配料方案为：转炉煤气干法电除尘灰60～70%、氧化铁皮或精矿粉10～15%、淀粉粘结剂8～10%和水12～15%。冷固球团外径分别为：38mm、26mm、15mm，单球强度≥800N；该方法制造的冷固球团的粉化率高，约为20%，在转炉冶炼钢水过程中添加粉化率高的冷固球团，会产生大量烟尘，污染环境，限制了冷固球团的利用。

申请人此前研发申请的专利申请号为201310083011.6公开了一种用转炉煤气干法电除尘灰制造冷固球团的方法，解决了转炉煤气干法电除尘灰无法成球问题，使得转炉煤气干法电除尘灰返生产利用得以运转，但由于其工艺采用了两道加水工艺，一是将转炉煤气干法电除尘灰加水进行消化，加水量在10%左右，二是在成球时又加水进行搅拌成球，加水量为5%左右，这样造成成品球的水分含量高，在12%左右，加入转炉使用时，容易出现喷溅、冒烟的情况；又由于其采用了水玻璃的结合剂，造成其生产成本高。

申请人此前此前研发申请的专利申请号为201310247700.6公开了一种用低成本转炉煤气干法电除尘灰制造冷固球团的方法，解决了转炉煤气干法电除尘灰无法成球及生产成本高的问题，使得转炉煤气干法电除尘灰返生产利用得以低成本的运转，但由于其工艺采用了两道加水工艺，一是将转炉煤气干法电除尘灰加水进行消化，加水量在10%左右，二是在成球时又加水进行搅拌成球，加水量为5%左右，这样造成成品球的水分含量高，在12%左右，加入转炉使用时，容易出现喷溅、冒烟的情况。

高水分含量的冷固球团作为冷料添加到转炉使用时，存在易喷溅、灰尘大、冒烟，进而限制了冷固球团在转炉中的使用量。

发明内容

本发明的目的是提供用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法，主要解决现有技术中用转炉煤气干法电除尘灰制成冷固球团存在的水分偏高限制冷固球团使用的技术问题。

本发明采用的技术方案是：

用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法，包括以下步骤：

a、在转炉煤气干法电除尘灰中添加结合剂氯化镁后，然后加水进行搅拌形成均匀的混合料，混合料组分的质量百分比为：转炉煤气干法电除尘灰88.3～92.5%，氯化镁粉4.3～6.5%，水3.1～5.5%。

b、通过高压双辊式压球机将步骤b中形成的混合料压制成外形尺寸为50′50′40mm的球团；

c、将压制成的球团在干燥通风的环境中养护11.5～12.5天得合格的冷固球团。

本用氯化镁粉与氧化钙、水进行直接反应而生产了氯化钙的原理，无需对转炉煤气干法电除尘灰进行消化处理，其化学反应式为：

MgCl₂+CaO+H₂O=CaCl₂+Mg(OH)₂

进一步，步骤a中结合剂氯化镁粉的添加量宜适量，过高容易带来富余的MgCl₂，进而增加生产成本，过低则不能与未消化的转炉煤气干法电除尘灰中的氧化钙起充分反应的作用，进而难以成球，使得冷固球团的粉化率高；经试验，转炉煤气干法电除尘灰中氧化钙3%需要添加4.3～6.5%氯化镁粉才能充分反应完成，添加4.3～5.0%氯化镁粉时效果最佳。

同时，镁元素有利用转炉造渣，CaCl₂增强钢渣的碱性度，有利用于炼钢，并且其留在钢渣中，随着转炉渣的排出而离开了钢水。

相比于申请人此前研发申请的专利申请号分别为201310083011.6和201310247700.6专利申请所公开的技术方案，本发明优点是不需要事先进行对转炉煤气干法电除尘灰进行消化处理过程，而对比的两项专利中消化处理中加入的水的质量为转炉煤气干法电除尘灰质量的10%左右。因此，本专利从源头上控制了水分的加入量。

本发明方案中结合剂氯化镁粉市价相对专利申请号为201310083011.6中所公开的每吨结合剂水玻璃少近1100元，与201310247700.6专利申请中的结合剂氨水成本相当，故此技术生产成本较低，但性能效果与其相比要更好，本发明采用的氯化镁粉为工业氯化镁，执行QB/T2605-2003《工业氯化镁》的标准，标准中规定了工业氯化镁的要求、试验方法、检验规则和标志、包装等。

本发明中所述的冷固球团的粉化率，是指将成品冷固球团从1.8米高度自由落体到厚度10mm以上屈服强度为235MPa的普碳钢板上，测出的颗粒直径≤10mm部分的质量占试验总重量的百分比。

本发明公开的用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法，通过在转炉煤气干法电除尘灰添加一定的结合剂制成冷固球团，在转炉钢水冶炼过程中作为冷料添加到钢水中，转炉煤气干法电除尘灰中金属元素的得到循环利用，降低了钢铁企业钢水的冶炼成本。

本发明相比现有技术具有如下积极效果：

1.本发明采用氯化镁粉作为结合剂，制成的冷固球团的粉化率低于5%，与专利号为201310083011.6和201310247700.6水平相当；而本专利产生的冷压球水分含量低于5.5%。

2.本发明实现了转炉煤气干法电除尘灰循环利用，同时加入使用后，因成品球含水量低于5.5%，现有冷固球团含水量为10%左右，因而在使用中不出现喷溅、冒烟的情况，为转炉煤气干法电除尘灰中金属的回收和大规模高效利用提供一种技术路径。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

本发明公开的用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法，包括以下步骤：

b、通过型号为GSJ-450的高压双辊式压球机将步骤b中形成的混合料压制成外形尺寸为50′50′40mm的球团；

c、将压制成的球团在干燥通风的环境中养护8～9天得合格的冷固球团。

如表1所示的实施例的原料配比与粉化率。

表1实施例1～5的原料配比与粉化率

类别	转炉煤气干法电除尘灰	氯化镁粉	原料水	粉化率	成品球水含量
						本发明	88.3～92.5%	4.3～6.5%	3.1～5.5%	≤5%	≤5.5%
实施例1	88.3	6.5	5.2	2.0	5.0
						实施例2	89.2	5.3	5.5	3.2	5.0
实施例3	90.1	5.0	4.9	3.5	4.0
						实施例4	92.1	4.8	3.1	3.8	3.8
实施例5	92.5	4.3	3.2	4.0	4.0

本发明公开的用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法，利用该方法实施例1～5，为公司吨钢降本分别为0.56、0.55、0.55、0.54、0.56元，生产的冷压球水分含量分别为5.0%、5.0%、4.0%、3.8%、4.0%，加入使用后未出现喷溅、冒烟的情况。

该发明方法的实现了转炉煤气干法电除尘灰中金属的的回收和大规模高效利用，解决了原有技术使用时出现喷溅、冒烟的问题，同时制造成本得到降低，也降低了钢铁企业的钢水冶炼成本。

Claims

1.用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：

a、在转炉煤气干法电除尘灰中添加结合剂氯化镁后，然后加水进行搅拌形成均匀的混合料，混合料组分的质量百分比为：转炉煤气干法电除尘灰88.3～92.5%，氯化镁粉4.3～6.5%，水3.1～5.5%;

2.如权利要求1所述的用转炉煤气干法电除尘灰制备低水分含量冷固球团的方法，其特征是，所述步骤a中混合料中氯化镁粉质量百分比4.3～5.0%。