CN110540360A - 一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺 - Google Patents

一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺 Download PDF

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    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
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Abstract

本发明提供了一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺，包括以下步骤：在渣包接渣过程中同时加入石英砂尾矿，利用下渣过程中冲击力及高炉渣的热量对石英砂进行部分熔融；将粉煤灰通过气体喷吹的方法输送到电炉熔渣内，进行快速熔融；添加石英砂及少量镁质调质料；提高电弧炉电流，通过高电流和氮气搅拌进行搅拌，使调质料达到充分的熔化和成分的均化；将渣包熔渣倒入到电弧炉中，通过氮气搅拌使刚倒入的熔渣和炉体内提供的熔渣进行充分熔融；提高电流，通过电弧炉电流产生的电流环进行搅拌，使熔渣进一步均化。本发明不仅开辟了高炉渣利用的新途径，提高了高炉渣利用的附加值，而且可以重新高附加值地利用粉煤灰。

Description

一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺
技术领域
本发明涉及领域，具体涉及一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺。
背景技术
随着我国钢铁生产的迅速发展，所产生的固体废弃物总量也越来越多，其中高炉渣约占50％，高炉渣是一种性能良好的硅酸盐材料，充分而科学地利用好高炉渣具有很大的潜力。
目前，我国大多数钢铁厂对高炉渣采用水淬方法处理，这种处理方式不仅耗水量大还白白浪费了大量的热能。本发明是通过在高炉热熔渣中加入适量粉煤灰、硅石等调质料通过高速离心机制备成矿棉纤维，通过生产线生产出不同种类的产品，不仅开辟了高炉渣利用的新途径，提高了高炉渣利用的附加值，而且可以重新高附加值地利用粉煤灰。因此，开发高炉热熔渣与粉煤灰制备矿渣纤维以及余热利用关键技术，是资源、能源循环与再生利用领域的创新项目。
现在全国各大钢铁企业高炉炼铁过程中产生的高炉渣，存在酸度系数低，一般在0.9-1.0之间，按照国家标准要求，矿棉制品的酸度系数在1.1-1.5之间，岩棉制品的酸度系数在1.5以上，山东省建筑用外墙岩棉板的酸度系数必须在1.7以上，如何提高高炉热熔渣的酸度系数就成了关键问题。
发明内容
本发明的目的克服现有技术的不足，提供一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺，通过在高炉热熔渣中加入适量粉煤灰、硅石等调质料通过高速离心机制备成矿棉纤维，通过生产线生产出不同种类的产品，不仅开辟了高炉渣利用的新途径，提高了高炉渣利用的附加值，而且可以重新高附加值地利用粉煤灰。
本发明的目的是通过以下技术措施达到的：
一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺，包括以下步骤：
在渣包接渣过程中同时加入高细度、高含硅量的石英砂尾矿，利用下渣过程中冲击力及高炉渣的热量对石英砂进行部分熔融；
将粉煤灰通过气体喷吹的方法输送到电炉熔渣内，进行快速熔融；
利用螺旋给料机添加石英砂及少量镁质调质料；
提高电弧炉电流，通过高电流和氮气搅拌进行搅拌，使调质料达到充分的熔化和成分的均化；
将渣包熔渣倒入到电弧炉中，通过氮气搅拌使刚倒入的熔渣和炉体内提供的熔渣进行充分熔融；
提高电流，通过电弧炉电流产生的电流环进行搅拌，使熔渣进一步均化，同时将温度提到1550度，出渣温度控制在1400度，黏度系数控制在0.8Pa.S,彻底熔融后的熔渣酸度系数在1.6-1.8。
进一步地，渣包接渣过程中石英砂的添加量在10％，高炉热熔渣的出渣温度在1450度以上。
进一步地，粉煤灰通过氮气喷吹的方法输送到电炉熔渣内。
进一步地，粉煤灰的添加量为10％-15％。
进一步地，石英砂的添加量为10％-20％。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
硅石的加入量超过10％，就会出现结壳，黏度系数增加，熔融时间长，无法实现搅拌，生产难以正常。通过硅石的分期、分量加入以及粉煤灰的高流动性等特点，通过电流、及氮气搅拌实现了调质料的快速熔融及成分均化，熔融后的熔渣流动性充分满足了成纤要求，生产出的岩矿棉制棉满足国家标准及客户的质量要求，利用高炉热态熔渣加电炉生产的岩矿棉板通过山东省建筑工程质量监督检验测试中心的验证，各项指标均符合国家标准要求。
本发明主要是通过粉煤灰、硅石等调质料的添加工艺，使高炉热态熔渣加电弧炉熔融、保温、均质等一系列过程生产出符合国标及客户质量要求的岩矿棉产品，通过此工艺不仅利用了高炉渣的热能及我厂的粉煤灰固废，成本较玄武岩制岩棉有了大幅的减少，而且电炉的生产工艺更加环保和节能，不仅开辟了高炉渣及余热高效利用的新途径，提高了高炉渣利用的附加值，而且可以重新高附加值地利用粉煤灰固废。无论在国内外均是一项开拓性的节能减排的新技术和新工艺，对提高废弃物利用效率、充分利用废弃能源，促进我国的经济与社会、人与自然的和谐发展，实现资源经济向循环经济的跨跃具有极其深远的社会意义。
具体实施方式
在渣包接渣过程中同时加入高细度、高含硅量的石英砂尾矿，石英砂的添加量在10％，高炉热熔渣的出渣温度在1450度以上。利用下渣过程中冲击力及高炉渣的热量对石英砂进行部分熔融；
将10％-15％粉煤灰通过氮气喷吹的方法输送到电炉熔渣内，进行快速熔融；
利用螺旋给料机添加10％-20％石英砂及少量镁质调质料；
提高电弧炉电流，通过高电流和氮气搅拌进行搅拌，使调质料达到充分的熔化和成分的均化；
将渣包熔渣倒入到电弧炉中，通过氮气搅拌使刚倒入的熔渣和炉体内提供的熔渣进行充分熔融；
提高电流，通过电弧炉电流产生的电流环进行搅拌，使熔渣进一步均化，同时将温度提到1550度，出渣温度控制在1400度，黏度系数控制在0.8Pa.S,彻底熔融后的熔渣酸度系数在1.6-1.8。
利用粉煤灰加部分硅质材料能够有效的提高高炉热熔渣的酸度系数，并且调质好的热熔渣粘度系数在0.6-1.2Pa.S完全满足成纤的技术要求。

Claims (5)

1.一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺，其特征在于：
在渣包接渣过程中同时加入高细度、高含硅量的石英砂尾矿，利用下渣过程中冲击力及高炉渣的热量对石英砂进行部分熔融；
将粉煤灰通过气体喷吹的方法输送到电炉熔渣内，进行快速熔融；
利用螺旋给料机添加石英砂及少量镁质调质料；
提高电弧炉电流，通过高电流和氮气搅拌进行搅拌，使调质料达到充分的熔化和成分的均化；
将渣包熔渣倒入到电弧炉中，通过氮气搅拌使刚倒入的熔渣和炉体内提供的熔渣进行充分熔融；
提高电流，通过电弧炉电流产生的电流环进行搅拌，使熔渣进一步均化，同时将温度提到1550度，出渣温度控制在1400度，黏度系数控制在0.8Pa.S,彻底熔融后的熔渣酸度系数在1.6-1.8。
2.根据权利要求1所述的一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺，其特征在于：渣包接渣过程中石英砂的添加量在10％，高炉热熔渣的出渣温度在1450度以上。
3.根据权利要求1所述的一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺，其特征在于：粉煤灰通过氮气喷吹的方法输送到电炉熔渣内。
4.根据权利要求1所述的一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺，其特征在于：粉煤灰的添加量为10％-15％。
5.根据权利要求1所述的一种炼铁高炉热熔渣加电弧炉生产岩矿棉制品的工艺，其特征在于：螺旋给料机添加石英砂的量为10％-20％。
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