CN108187880B - 一种钢渣深度处理工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种钢渣深度处理工艺，包括对钢渣进行的破碎、筛分和磁选，包括钢渣振动入料、第一次分选、第二次分选、磁选，以及穿插其中的破碎与循环筛分，通过3道破碎+3道筛分+2道磁选+1道清理+12点除尘的循环往复，达到经济且高效地回收99%以上的金属；做到外销尾渣粒径规范0‑5mm、金属铁含量1%以下，充分回收可再生资源；实际做到钢渣综合利用价值最大化，尾渣“零排放”。

Description

一种钢渣深度处理工艺
技术领域
本发明涉及一种炼钢废弃物的处理工艺，具体涉及一种钢渣深度处理工艺。
背景技术
钢渣是炼钢环节中主要的固体废弃物，按照全国钢铁产能8亿吨计算，现年产生炼钢类钢渣1.2亿吨。但是国内钢渣处理工艺简单、粗放；通常经过热闷、降温、分解后，拣选出直径大的废钢和磁选粉；留下的尾渣在20mm以上，占处理总量的80%以上。因为没有充分破碎，仍含有4%左右的单质铁，多者含量甚至超过5%以上。而且，留下的尾渣存在严重的渣包铁、渣铁凝固的问题；因为国内技术水平的限制，这部分尾渣继续加工无法创造经济价值，达到了现有工艺的成本瓶颈、成为“鸡肋”。
即便将这些尾渣外销，因拣选不净、颗粒不均、标准不一等因素太高了下游环节的成本，造成销售困难。有时候上游还要承担运费和堆存成本，把尾渣送到下游客户端；造成二次加工成本高，销售不稳定、二次污染严重等问题。
已知国家鼓励钢渣等可再生资源替代沙石、水泥等原料，且现阶段国内处理的综合技术比较落后。所以钢渣深度处理工艺是行业亟需的生产要素。
经检索，中国专利文献CN107159426A公开了一种钢渣二次选铁方法，使用震动筛选机、颚式破碎机、滚筒磁选机、螺旋磁选机、球磨机和磁风联合选铁机组成多级破碎和磁选的系统，用于提高球磨过程中的钢渣含铁量，进而降低磨矿功耗，减小球磨机的工作负荷和磨损度，满足不同粒度渣钢的分选要求。然而该工艺仅注重于从粉料中选出铁品位为60%以上的粒铁粉，尚未实现对钢渣的综合利用。
芬钢研发的钢渣深度处理工艺旨在解决上述主要问题，通过钢渣的综合利用来创造经济价值和社会效益。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种高效、节能、低排放的一种钢渣深度处理工艺。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的一种钢渣深度处理工艺，包括对钢渣进行的破碎、筛分和磁选，具体工艺流程如下：
1）热闷后的钢渣由挖掘机/天车出渣，装载到自卸车，运送到原料中转站，通过上料平台进入振动给料仓。
2）给料仓振动入料，入料的直径范围0-400mm；400mm以上的钢渣原料中转站设立单独的环保除尘预处理区，通过氧气切割到400mm以下后上线处理。
3）使用预选滚筒筛对钢渣进行第一次分选，得到60~400mm和0~60mm两种粒级。
4）其中：
60～400 mm粒级的钢渣送入颚式破碎机，破碎后落入颚式破碎机下面的传送带，送入水平振动筛；
0-60mm粒级的钢渣直接落入传送带，进入水平振动筛。
5）使用水平振动筛对钢渣进行第二次分选，得到0-10mm和10-400mm两种粒级。
6）其中：
0-10mm粒级的钢渣直接送入离心式破碎机；
10-400mm粒级的钢渣进入滚筒皮带磁选。磁选出的废钢送入自磨清理机，选余进入冲击式破碎机。
7）凡是选余进入冲击式破碎机的，全部破碎到10mm以下； 再返回到水平振动筛，形成闭路循环，直到选余全部送入离心式破碎机。
8）滚筒自磨清理机将10-400mm的废钢筛分为10-60mm、60-200mm和200-400mm三个粒级，废钢品味TFe>70%；清理后的余渣，经闭路循环，返回到水平振动筛。
9）最后，进入尾渣加工阶段。所有钢渣粒级在0-10mm，全部通过离心式破碎机；破碎后送入强磁机。
10）尾渣进入强磁机，选出0-10mm铁粉，品味TFe >60%。
11）离心破产出尾渣粉，粒级在5mm以下（5-10mm破碎不充分的，经闭路循环返回到离心破）；经强磁选分离后，单质铁在MFe<1%；可以和高炉水渣按25-50%搭配，也可以替代沙石骨料，作为商砼和砂浆的原料。
12）除尘系统：整条产线全封闭；并配备除尘器，做到防尘、除尘、集尘的有效控制管理，粉尘排放<10mg/m3，目标5mg。通过1主机12点分布集尘产生300-400目的钢渣微粉（金属铁MFe <0.1%），可直接作为水泥熟料使用。
有益效果：本发明基于“多破少磨”的设计原则，采用“3道破碎+3道筛分+2道磁选+1道清理+12点除尘”的循环往复，达到经济且高效地回收99%以上的金属；做到外销尾渣粒径规范0-5mm、金属铁含量1%以下，充分回收可再生资源；实际做到钢渣综合利用价值最大化，尾渣“零排放”。
突破了国内钢渣和尾渣处理技术的瓶颈，既强调整体工艺安排上的高效、节能、环保等特性，又重点解决尾渣的渣铁凝固问题。经过本发明的工艺处理后，留下的尾渣金属铁含量MFe<1%，实际达到金属回收率>99%以上，真正实现0排放。尾渣粒径在0-5mm之间，可以和高炉水渣实现50/50配比，大幅提高综合利用价值；也可以作为商砼、混凝土的基料、替代沙石的骨料，路基垫料；集尘系统加工产生的微粉可以直接作为水泥原料，过滤材料，化学制剂、化肥添加剂、土壤改良剂等。
除以上所述的本发明解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的优点外。为使本发明目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的优点做更为清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
附图说明
图1是本发明实施例的工艺流程图。
具体实施方式
实施例：
本实施例的钢渣深度处理工艺流程如图1所以，包括以下步骤：
1）热闷后的钢渣由挖掘机/天车出渣，装载到自卸车，运送到原料中转站，通过上料平台进入振动给料仓。
2）给料仓振动入料，入料的直径范围0-400mm；400mm以上的钢渣原料中转站设立单独的环保除尘预处理区，通过氧气切割到400mm以下后上线处理。
3）通过预选滚筒筛，钢渣被分成60~400mm和0~60mm两种类型。
4）其中，60～400 mm的钢渣直接送入颚破，破碎后落入颚破机下面的传送带，送入水平振动筛。
5）其中，0-60mm的钢渣通过设置在颚破机下面的传送带，直接进入水平振动筛。
6）通过水平振动筛，钢渣又被分成两种粒级，0-10mm和10-400mm。
7）其中，水平振动筛通过钢丝筛下选出的0-10mm粒级，直接送入离心式破碎机。
8）其中，水平振动筛钢丝筛上的10-400mm粒级，进入滚筒皮带磁选。磁选出的废钢送入自磨清理机，选余进入冲击式破碎机。
9）凡是选余进入冲击式破碎机的，全部破碎到10mm以下； 再返回到水平振动筛，形成闭路循环，直到选余全部送入离心式破碎机。
10）滚筒自磨清理机处理10-400mm的金属；成品筛分为10-60mm、60-200mm和200-400mm三个粒级，废钢品味分别达到TFe 70%以上；清理后的余渣，经闭路循环，返回到水平振动筛。
11）最后，进入尾渣加工阶段。所有钢渣粒级在0-10mm，全部通过离心式破碎机；破碎后送入强磁机。
12）尾渣进入强磁机，选出0-10mm铁粉品味（TFe >60%）。
13）离心破产出尾渣粉，粒级在5mm以下（5-10mm破碎不充分的，经闭路循环返回到离心破）；经强磁选分离后，单质铁在MFe1%以下；可以和高炉水渣按25-50%搭配，也可以替代沙石骨料，作为商砼和砂浆的原料。除尘系统：整条产线全封闭；并配备除尘器，做到防尘、除尘、集尘的有效控制管理，粉尘排放保证10mg/m3以下，目标5mg。通过1主机12点分布集尘产生300-400目的钢渣微粉（金属铁MFe <0.1%），可直接作为水泥熟料使用。
本工艺不仅限于转炉钢渣，也可用于电炉渣，铸余渣，炉下渣，还原渣，脱硫渣，等各种钢渣。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”等等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
本发明为一种钢渣深度处理工艺提供了一种全新的结构形式、思路及方法，具体实现该技术方案的方法和途径很多，以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (8)

1.一种钢渣深度处理工艺，包括对钢渣进行的破碎、筛分和磁选，其特征在于包括以下步骤：
步骤1，钢渣由给料仓振动入料，入料的粒径范围0-400mm；
步骤2，对入料的钢渣做第一次分选，得到0~60mm粒级的第一钢渣和60~400mm粒级的第二钢渣，并将第二钢渣进一步破碎为第三钢渣；
步骤3，对第一钢渣和第三钢渣输入做第二次分选，得到0-10mm粒级的第四钢渣和10-400mm粒级的第五钢渣；
步骤4，对第五钢渣进行磁选，区分输出废钢与第六钢渣；
步骤5，第六钢渣被破碎为第七钢渣，第七钢渣返回步骤3循环处理；
步骤6，用自磨清理滚筒筛将步骤4输出的废钢筛分为10-60mm、60-200mm和200-400mm三个粒级、品味TFe>70%的废钢；自磨清理滚筒筛输出的余渣返回步骤3循环处理；
步骤7，水平振动筛输出粒级在0-10mm的尾渣，尾渣全部输入离心式破碎机，破碎后送入强磁机；
步骤8，强磁机从破碎的尾渣中选出铁粉并输出，铁粉粒径0-10mm品味TFe >60%。
2.根据权利要求1所述的一种钢渣深度处理工艺，其特征在于：所述步骤1中，超过400mm的钢渣原料切割到400mm以下，再由给料仓振动入料。
3.根据权利要求1所述的一种钢渣深度处理工艺，其特征在于：所述步骤2中，第一次分选采用设备为预选滚筒筛，第二钢渣经颚式破碎机破碎为第三钢渣。
4.根据权利要求1所述的一种钢渣深度处理工艺，其特征在于：所述步骤3中，第二次分选采用的设备为水平振动筛。
5.根据权利要求1所述的一种钢渣深度处理工艺，其特征在于：所述步骤4中的磁选设备为滚筒皮带磁选机。
6.根据权利要求1所述的一种钢渣深度处理工艺，其特征在于：所述第四钢渣由离心式破碎机破碎；步骤4第五钢渣进由滚筒皮带磁选，步骤5中第六钢渣由冲击式破碎机破碎为第七钢渣。
7.根据权利要求1所述的一种钢渣深度处理工艺，其特征在于：步骤8强磁选分离得到的单质铁MFe<1%的尾渣，和高炉水渣按25-50%搭配，或者作为商砼和砂浆的原料。
8.根据权利要求1所述的一种钢渣深度处理工艺，其特征在于：整条产线全封闭，并配备除尘器，通过1主机12点分布集尘产生300-400目的钢渣微粉，作为水泥熟料使用。
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