CN107628753B - 一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，包括如下步骤：S1.准备环保吸尘粉、高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣，所述环保吸尘粉是矿热炉生产工业硅过程中收得的炉上飞扬粉尘，所述高碳铬铁渣是矿热炉生产高碳铬铁过程所产生的炉渣，所述低微碳铬铁渣是矿热炉生产低微碳铬铁过程所产生的炉渣；S2.将环保吸尘粉制成干燥的环保粉尘球；S3.将刚出炉的高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣注入炉体，投入干燥的保粉尘球，加热至环保粉尘球融化；S4.熔体出炉后注入离心机制成棉纤维，经集棉室喷胶、成型、包装工序得到所述矿渣棉。所述利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，能够变包括环保灰在内的排废过程为资源再利用过程，实现了节能减排。
Description
技术领域
本发明涉及炉渣利用技术领域，具体来说，涉及一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法。
背景技术
矿渣棉矿物棉的一种。由钢铁高炉渣矿渣制成的短纤维。常用的原料有铁、磷、镍、铅、铬、铜、锰、锌、钛等矿渣。主要用作砌筑材料和吸音材料。也可用铁包装材料。矿渣棉是利用工业废料矿渣(高炉矿渣或铜矿渣、铝矿渣等)为主要原料，经熔化、采用高速离心法或喷吹法等工艺制成的棉丝状无机纤维。它具有质轻、导热系数小、不燃烧、防蛀、价廉、耐腐蚀、化学稳定性好、吸声性能好等特点。可用于建筑物的填充绝热、吸声、隔声、制氧机和冷库保冷及各种热力设备填充隔热等。
现今社会下，环境保护越来越受到重视，尤其是在冶炼行业，排放的废弃物质会产生严重的环境污染，因此，国家也出台了众多整治办法来要求工厂处理生产废弃物，而企业则被动地花费大量的财力物力来解决这些废弃物。而针对冶炼厂内产生的炉渣目前除了收集起来花费一定金钱运走统一处理以外还没有更好的办法解决。同样的，生产过程中炉上飞扬粉尘现在多使用袋式环保吸尘装置收集，最后花费金钱来运走统一处理。如何能够更好地处理这些生产过程中出现的矿渣和粉尘是本领域技术人员的重要研究方向。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的上述技术问题，本发明提出一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，能够变包括环保灰在内的排废过程为资源再利用过程，实现了节能减排，变废为宝。
为实现上述技术目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，包括如下步骤：
S1.准备环保吸尘粉、高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣，所述环保吸尘粉是矿热炉生产工业硅过程中收得的炉上飞扬粉尘，所述高碳铬铁渣是矿热炉生产高碳铬铁过程所产生的炉渣，所述低微碳铬铁渣是矿热炉生产低微碳铬铁过程所产生的炉渣；
S2.将环保吸尘粉制成干燥的环保粉尘球；
S3.将刚出炉的高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣注入炉体，投入干燥的保粉尘球，加热至环保粉尘球融化；
S4.熔体出炉后注入离心机制成棉纤维，经集棉室喷胶、成型、包装工序得到所述矿渣棉。
进一步地，所述步骤S2进一步包括如下步骤：将环保吸尘粉加水调匀，进入压球机压制成球。成球后进行干燥，为了节约成本，干燥方法优选置通风处待其自然风干。
进一步地，加水量为环保吸尘粉质量的3％，压球机为对辊压球机，成球的直径为54mm，厚度为30mm。
进一步地，所述步骤S3中高碳铬铁渣、低微碳铬铁渣及环保粉尘球的质量比为1:1:1～1:1:1.2。
进一步地，所述步骤S3中所使用的炉体为3600KVA可倾动电弧炉。
进一步地，所述步骤S3中刚出炉的高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣为温度≥1500℃的熔融状态。
进一步地，所述步骤S4中，熔体出炉后先导入保温包内再注入离心机。
进一步地，所述步骤S4中所使用的离心机为四辊离心机，制得的棉纤维直径4～7微米。
本发明的另一方面，提供了一种矿渣棉，其是由上述方法制得的。
本发明的有益效果：本发明以矿热炉生产工业硅过程中收得的炉上飞扬粉尘、矿热炉生产高碳铬铁过程所产生的炉渣，矿热炉生产低微碳铬铁过程所产生的炉渣这些生产过程中产生的，且难以处理的废料废渣作为原材料制备矿渣棉，不仅省去了处理这些废料废渣的成本，更将其转换为创收的手段，充分利用了炉渣显热，变包括环保灰在内的排废过程为资源再利用过程，真正实现了做到了节能减排。对传统矿渣棉生产工艺而言是一次革命性的进步，没有使用任何额外的添加剂，全部原料均来自生产废料，原材料的成本几乎为零，企业获得了明显的经济效益，易推广。
具体实施方式
下面将结合具体实施，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明中所述的环保吸尘粉系指矿热炉生产工业硅过程中通过袋式环保吸尘装置收得的炉上飞扬粉尘。其主要成分为90％的SiO2，3.5％的CaO，1.5％的Al2O3，粒度为0～1mm。而高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣则指矿热炉生产高碳铬铁和低微碳铬铁过程所产生的两种炉渣，温度≥1500℃，呈熔融状态。高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣的主要成分分及质量占比如表1所示。
表1.高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣中主要成分及质量占比
| 渣型 | CaO | MgO | SiO2 | Al2O3 | Cr2O3 | FeO |
| 高碳铬铁渣 | 3.5％ | 28％ | 35％ | 20％ | 5％ | 2％ |
| 低微碳铬铁渣 | 48％ | 28％ | 30％ | 7.5％ | 2％ | 1.5％ |
实施例一
将环保吸尘粉按3％比例加水调匀，进入对辊压球机压制成球，直径54mm厚度30mm。置通风处待其自然风干备用。
将刚出炉的高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣分别注入3600KVA可倾动电弧炉。
投入已经干燥好的环保粉尘球，高碳铬铁渣、低微碳铬铁渣及已经干燥好的环保粉尘球加入的重量比为1:1:1。
送电加热，约10分钟后，环保粉尘球融化，出炉，熔体导入保温包内，再注入四辊离心机，瞬间出棉，棉纤维直径4～7微米。
棉纤维通过集棉室，喷胶，成型，包装工序得到矿渣棉产品。产品经检测渣球含量<8％，常温导热系数0.05w/mk，密度为150kg/m3，热荷重收缩温度为695℃，完全符合《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T11835-2007性能要求。
实施例二
将环保吸尘粉按3％比例加水调匀，进入对辊压球机压制成球，直径54mm厚度30mm。置通风处待其自然风干备用。
将刚出炉的高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣分别注入3600KVA可倾动电弧炉。
投入已经干燥好的环保粉尘球，高碳铬铁渣、低微碳铬铁渣及已经干燥好的环保粉尘球加入的重量比为1:1:1.1。
送电加热，约10分钟后，环保粉尘球融化，出炉，熔体导入保温包内，再注入四辊离心机，瞬间出棉，棉纤维直径4～7微米。
棉纤维通过集棉室，喷胶，成型，包装工序得到矿渣棉产品。产品经检测渣球含量<8％，常温导热系数0.05w/mk，密度为150kg/m3，热荷重收缩温度为695℃，完全符合《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T11835-2007性能要求。
实施例三
将环保吸尘粉按3％比例加水调匀，进入对辊压球机压制成球，直径54mm厚度30mm。置通风处待其自然风干备用。
将刚出炉的高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣分别注入3600KVA可倾动电弧炉。
投入已经干燥好的环保粉尘球，高碳铬铁渣、低微碳铬铁渣及已经干燥好的环保粉尘球加入的重量比为1:1:1.2。
送电加热，约10分钟后，环保粉尘球融化，出炉，熔体导入保温包内，再注入四辊离心机，瞬间出棉，棉纤维直径4～7微米。
棉纤维通过集棉室，喷胶，成型，包装工序得到矿渣棉产品。产品经检测渣球含量<8％，常温导热系数0.05w/mk，密度为150kg/m3，热荷重收缩温度为695℃，完全符合《绝热用岩棉、矿渣棉及其制品》GB/T11835-2007性能要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1.准备环保吸尘粉、高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣，所述环保吸尘粉是矿热炉生产工业硅过程中收得的炉上飞扬粉尘，所述高碳铬铁渣是矿热炉生产高碳铬铁过程所产生的炉渣，所述低微碳铬铁渣是矿热炉生产低微碳铬铁过程所产生的炉渣；
所述高碳铬铁渣中主要成分及质量占比为：3.5%CaO、28%MgO、35%SiO2、20%Al2O3、5%Cr2O3、2%FeO；
S2.将环保吸尘粉制成干燥的环保粉尘球；
S3.将刚出炉的高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣注入炉体，投入干燥的环保粉尘球，加热至环保粉尘球融化，所述步骤S3中高碳铬铁渣、低微碳铬铁渣及环保粉尘球的质量比为1:1:1~1:1:1.2；
S4.熔体出炉后注入离心机制成棉纤维，经集棉室喷胶、成型、包装工序得到所述矿渣棉。
2.根据权利要求1所述的一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，其特征在于，所述步骤S2进一步包括如下步骤：将环保吸尘粉加水调匀，进入压球机压制成球。
3.根据权利要求2所述的一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，其特征在于，加水量为环保吸尘粉质量的3%，压球机为对辊压球机，成球的直径为54mm，厚度为30mm。
4.根据权利要求1所述的一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，其特征在于，所述步骤S3中所使用的炉体为3600KVA可倾动电弧炉。
5.根据权利要求1所述的一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，其特征在于，所述步骤S3中刚出炉的高碳铬铁渣和低微碳铬铁渣为温度≥1500℃的熔融状态。
6.根据权利要求1所述的一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，其特征在于，所述步骤S4中，熔体出炉后先导入保温包内再注入离心机。
7.根据权利要求1所述的一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉的方法，其特征在于，所述步骤S4中所使用的离心机为四辊离心机，制得的棉纤维直径4~7微米。
8.一种利用环保吸尘粉和熔融炉渣生产矿渣棉，其特征在于，经权利要求1~7任一项所述的方法制备得到。
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| GR01 | Patent grant | ||
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