CN112899472A - 一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,属于冶金生产转底炉工艺技术领域。所述方法包括步骤如下:按重量分数计,将25%~33%的电炉初炼除尘灰、39%~61%的其他除尘灰、15%~20%的转炉污泥和4%~5.5%的粘结剂进行配料,再依次进行混料、加湿、成球、干燥、转底炉焙烧还原步骤,得到金属化球团,其中所述其他除尘灰包括高炉矿槽除尘灰、高炉出铁除尘灰和焦化除尘灰中的至少一种;所述配料中Zn的重量分数低于6%;所述转底炉的耐材浇注料中包括重量分数大于等于50%的刚玉。本发明能够高比例处理电炉初炼除尘灰,同时不影响转底炉耐材的使用寿命,从而防止了电炉灰带来的污染问题和影响高炉运行的Zn富集问题。
Description
技术领域
本发明属于冶金生产转底炉工艺技术领域,具体涉及一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法。
背景技术
随着国家固废危废列表的更新,电炉静电除尘灰被列为危险废物,电炉灰外排的纳税额为1000元/吨,如果不处理掉将增加企业负担。
以江苏沙钢集团有限公司为例,其目前电炉初炼除尘灰,以下简称电炉灰,产出量6300吨/月,转底炉平均每月消耗5000吨,多出部分的电炉灰的处置面临难题。若将电炉灰堆放在料场,将带来越来越严重的环保问题;若将电炉灰混入原料中,整个钢铁系统内的Zn含量将越来越高,高炉Zn富集越来越严重,影响高炉运行。因此需要一种环保有效处理电炉初炼除尘灰的方法。
转底炉还原技术理论上可以用于钢铁工业含锌粉尘的回收利用,但在利用转底炉处理电炉灰时,若提高电炉灰比例,将带来转底炉锌负荷高的问题,同时转底炉出料易粘堵,将影响转底炉耐材使用寿命。
发明内容
解决的技术问题:针对上述技术问题,本发明提供了一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,能够高比例处理电炉初炼除尘灰,同时不影响转底炉耐材的使用寿命,从而防止了电炉灰带来的污染问题和影响高炉运行的Zn富集问题。
技术方案:一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,所述方法包括步骤如下:按重量分数计,将25%~33%的电炉初炼除尘灰、39%~61%的其他除尘灰、15%~20%的转炉污泥和4%~5.5%的粘结剂进行配料,再依次进行混料、加湿、成球、干燥、转底炉焙烧还原步骤,得到金属化球团,其中所述其他除尘灰包括高炉矿槽除尘灰、高炉出铁除尘灰和焦化除尘灰中的至少一种;所述配料中Zn的重量分数低于6%;所述转底炉的耐材浇注料中包括重量分数大于等于50%的刚玉。
优选的,所述配料的二元碱度为0.37~0.52。
优选的,所述加湿步骤中,水分的添加量为配料总重的7%~8%。
优选的,所述转底炉焙烧还原的温度为900~1300℃。
优选的,所述粘结剂为膨润土。
优选的,所述配料中TFe的重量分数为30%~40%。
优选的,所述电炉初炼除尘灰占所述配料总重的28%~30%。
优选的,所述转底炉的耐材浇注料的体积密度大于等于2.5g/cm3。
有益效果:本发明利用转底炉处理电炉初炼除尘灰,既能高比例处理电炉初炼除尘灰,又不影响转底炉耐材的使用寿命,得到的金属化球团具有较高的强度,实现了资源的有效利用,同时还防止了电炉灰带来的污染问题和影响高炉运行的Zn富集问题。为企业进行资源综合利用,降低经济成本,实现绿色生产提供了新的思路。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述。以下实施例中所用配料的主要化学成分的重量百分含量如下:
实施例1
一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,所述方法包括步骤如下:
按重量分数计,将25%的电炉初炼除尘灰、20%的高炉矿槽除尘灰、30%的高炉出铁除尘灰、5%的焦化除尘灰、15%的转炉污泥和5%的水玻璃进行配料,其中所述配料中Zn的重量分数为4.5%,TFe的重量分数为32%,所述配料的二元碱度为0.50。配制相应物料后送入混料装置进行混料。再加入配料总重的7%的水分进行加湿,然后通过成球机将混合湿料制球,经烘干干燥后转入转底炉,在800℃下预热后,升温至900℃进行焙烧还原,得到抗压强度达1935N的金属化球团。其中所述转底炉的耐材浇注料的体积密度为2.5g/cm3,所述转底炉的耐材浇注料中包括重量分数为50%的刚玉。
实施例2
一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,所述方法包括步骤如下:
按重量分数计,将30%的电炉初炼除尘灰、15%的高炉矿槽除尘灰、25%的高炉出铁除尘灰、6%的焦化除尘灰、20%的转炉污泥和4%的膨润土进行配料,其中所述配料中Zn的重量分数为4.0%,TFe的重量分数为34%,所述配料的二元碱度为0.37。配制相应物料后送入混料装置进行混料。再加入配料总重的8%的水分进行加湿,然后通过成球机将混合湿料制球,经烘干干燥后转入转底炉在900℃下预热后,升温至1150℃进行焙烧还原,得到抗压强度达2165N的金属化球团。其中所述转底炉的耐材浇注料的体积密度为2.6g/cm3,所述转底炉的耐材浇注料中包括重量分数为55%的刚玉。
实施例3
一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,所述方法包括步骤如下:
按重量分数计,将28%的电炉初炼除尘灰、25%的高炉矿槽除尘灰、20%的高炉出铁除尘灰、5.5%的焦化除尘灰、16%的转炉污泥和5.5%的膨润土进行配料,其中所述配料中Zn的重量分数为5.8%,TFe的重量分数为30%,所述配料的二元碱度为0.52。配制相应物料后送入混料装置进行混料。再加入配料总重的8%的水分进行加湿,然后通过成球机将混合湿料制球,经烘干干燥后转入转底炉在900℃下预热后,升温至1280℃进行焙烧还原,得到抗压强度达2086N的金属化球团。其中所述转底炉的耐材浇注料的体积密度为2.6g/cm3,所述转底炉的耐材浇注料中包括重量分数为55%的刚玉。
实施例4
一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,所述方法包括步骤如下:
按重量分数计,将33%的电炉初炼除尘灰、38%的高炉出铁除尘灰、4%的焦化除尘灰、20%的转炉污泥和5%的膨润土进行配料,其中所述配料中Zn的重量分数为5.3%,TFe的重量分数为40%,所述配料的二元碱度为0.47。配制相应物料后送入混料装置进行混料。再加入配料总重的7.5%的水分进行加湿,然后通过成球机将混合湿料制球,经烘干干燥后转入转底炉在1000℃下预热后,升温至1300℃进行焙烧还原,得到抗压强度达2193N的金属化球团。其中所述转底炉的耐材浇注料的体积密度为2.5g/cm3,所述转底炉的耐材浇注料中包括重量分数为60%的刚玉。
本发明利用转底炉处理电炉初炼除尘灰,能够以较高的比例处理电炉初炼除尘灰,尤其适宜处理含量达28%~30%的电炉初炼除尘灰,可以既不影响转底炉耐材的使用寿命,还能得到具有较高强度的金属化球团。实现了资源的有效利用,同时还防止了电炉灰带来的污染问题和影响高炉运行的Zn富集问题。为企业进行资源综合利用,降低经济成本,实现绿色生产提供了新的思路。
本发明通过在转底炉耐材浇注料中加入刚玉,并使其具有较高的体积密度,可以得到更高的抗折强度和耐压强度,并降低其重烧线变化率,提高其最高使用温度。同时再配合以对转底炉的螺旋出料口等易粘堵部位进行定期清理,可使转底炉耐材的使用寿命延长至3年以上。
Claims (8)
1.一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,其特征在于,所述方法包括步骤如下:按重量分数计,将25%~33%的电炉初炼除尘灰、39%~61%的其他除尘灰、15%~20%的转炉污泥和4%~5.5%的粘结剂进行配料,再依次进行混料、加湿、成球、干燥、转底炉焙烧还原步骤,得到金属化球团,其中所述其他除尘灰包括高炉矿槽除尘灰、高炉出铁除尘灰和焦化除尘灰中的至少一种;所述配料中Zn的重量分数低于6%;所述转底炉的耐材浇注料中包括重量分数大于等于50%的刚玉。
2.根据权利要求1所述的一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,其特征在于,所述配料的二元碱度为0.37~0.52。
3.根据权利要求1所述的一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,其特征在于,所述加湿步骤中,水分的添加量为配料总重的7%~8%。
4.根据权利要求1所述的一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,其特征在于,所述转底炉焙烧还原的温度为900~1300℃。
5.根据权利要求1所述的一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,其特征在于,所述粘结剂为膨润土。
6.根据权利要求1所述的一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,其特征在于,所述配料中TFe的重量分数为30%~40%。
7.根据权利要求1所述的一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,其特征在于,所述电炉初炼除尘灰占所述配料总重的28%~30%。
8.根据权利要求1所述的一种用转底炉处理电炉初炼除尘灰的方法,其特征在于,所述转底炉的耐材浇注料的体积密度大于等于2.5 g/cm3。
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