CN113073199A - 冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂及其应用 - Google Patents

冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及固废综合利用领域，尤其涉及一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂及其应用。该添加剂的原料包括特定质量比的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉，能够与冶金、焦化固废中的除尘污泥和焦油渣产生协同增粘作用，能够用于将冶金、焦化固废制成冷压块，在较小的用量下即可使所得冷压块具有较高的机械强度和较低的粉化率。

Description

冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂及其应用
技术领域
本发明涉及固废综合利用领域，尤其涉及一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂及其应用。
背景技术
我国有众多重工业基地，有大量石油、化工、机械、冶金企业。这些重工业企业在生产过程中会产生大量固废，如转炉除尘灰、炼钢除尘污泥、煤粉、焦油渣、焦粉、焦化除尘灰和生物污泥等。目前处理这些固废的方式以集中堆放为主，既占据了空间，又对水体、土壤、空气产生污染，固废中的铁、碳等元素也无法得以利用而造成宝贵资源的浪费。因此，对冶金、焦化固废进行资源化利用是对保护环境、降低生产成本以及节约资源等方面具有重要的意义。
冷压块是目前对炼钢除尘灰进行资源化利用的方式之一，但炼钢除尘灰中的干法除尘灰颗粒细小，在制备冷压块的过程中需加入一定量的粘合剂才能压制成块。然后即使使用了粘合剂，现有技术的冷压块扔具有成品率低、强度低、粉化率高等问题，并且物料种类、生产工艺参数均会对所得冷压块的性能产生影响，粘合剂过量添加还会使冷压块中杂质成分过高，回炉应用时会影响炼钢的钢材质量。因此，将炼钢除尘灰制成冷压块时仍需考虑多方面因素，且炼钢除尘灰在冷压块中含量较低。而将焦化厂固废制成冷压块以实现其综合利用则更是未见报道。
发明内容
针对现有技术的以上技术问题，本发明提供一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该添加剂能够与冶金、焦化固废中的除尘污泥和焦油渣产生协同增粘作用，能够用于将冶金、焦化固废制成冷压块，在较小的用量下即可使所得冷压块具有较高的机械强度和较低的粉化率。
为达到上述发明目的，本发明实施例采用了如下技术方案：
第一方面，本发明实施例提供一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，其成分包括质量比为(5～8):(5～8):(33～350):(15～19):(48～52)的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉。
冶金产生的除尘污泥具有一定黏性，该添加剂能够进一步激发和增加除尘污泥的黏度，使该添加剂与除尘污泥产生协同增粘的作用。当将该添加剂用于将炼钢除尘灰制成冷压块时，在添加剂用量较小、炼钢除尘灰添加量较多的情况下，依然能够增加冷压块的强度，降低其粉化率，并且该添加剂能在冷压块回炉炼钢过程中随着转炉的炉渣排出，与钢水有效分离，不会向炼钢成品中引入其他有害元素。
焦油渣中含有焦油、氨水和固体渣滓，也具有一定粘性，该添加剂同样也能激发和增加焦油渣的黏度，在处理焦化固废时能够与固废中的焦油渣之间产生相辅相成的协同增粘作用，从而能够使利用焦化固废制得的冷压块也具有较高的强度和较低的粉化率。
第二方面，本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用。该上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂能够实现炼钢除尘灰的资源化利用，制备得到的炼钢除尘灰冷压块能够用作转炉炼钢的造渣剂、助熔剂、氧化剂、冷却剂、脱硫剂和脱磷剂等。
优选地，所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比为(5～8):(5～8):(33～35):(15～19):(48～52)。以上成分在该比例下配合使用时，对于将炼钢除尘灰制成炼钢除尘灰冷压块更为适用。
优选地，所述炼钢除尘灰冷压块包括以下重量份数的原料：干法除尘灰75～85份，氧化铁皮10～13份，钢渣20～25份，所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂4～6份，氧化铁红4～9份，改性聚丙烯酸盐0.1～0.2份，硼酸0.1～0.2份和湿法除尘污泥5～10份。
干法除尘灰即转炉炼钢干法除尘过程中收集的除尘灰，颗粒细小，在现有技术中将其制成冷压块通常需要较多粘合剂。湿法除尘污泥即转炉炼钢湿法除尘过程中收集的污泥，该污泥中含有较多水分，具有一定胶黏性，上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂与湿法除尘污泥合用时能发挥黏性增加的协同作用，使该添加剂在用量较低的情况下即可提高冷压块的强度，降低粉化率。
优选地，所述湿法除尘污泥的含水量为55％～65％，该含水量的污泥与上述添加剂合用时具有更明显的黏性增加的协同作用。
优选地，所述制备炼钢除尘灰冷压块的方法具体包括以下操作：
按重量份数称取所述原料，将所述干法除尘灰、氧化铁皮、钢渣、氧化铁红、改性聚丙烯酸盐和硼酸混合均匀，加水搅拌至含水量为13％～17％，加入所述湿法除尘污泥，混合均匀后加入所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，混合均匀，得炼钢除尘灰待压料；将所述炼钢除尘灰待压料加压压制成型，养护后得到所述炼钢除尘灰冷压块。
优选地，所述加压压制成型的操作为三个阶段静压，第一次以21～23Mpa持续加压10～15s，然后泄压至16～17MPa并持续50～70s，之后解除压力；第二次以25～27Mpa持续加压20～30s，然后泄压至18～20MPa并持续100～120s，之后解除压力；第三次以30～32Mpa持续加压50～100s，然后解除压力。
优选地，所述加压压制成型的操作还可选择振动压实，激振力为110～130KN，压力为20～30MPa，压制5～10s。
第三方面，本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。该上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂能够实现煤粉、焦粉等焦化固废的资源化利用，制备得到的焦化固废冷压块能够用于回炉炼焦。
优选地，所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比为(5～8):(5～8):(330～350):(15～19):(48～52)。以上成分在该比例下配合使用时，对于将焦化固废制成焦化固废冷压块更为适用。
优选地，所述焦化固废冷压块包括以下重量份数的原料：煤粉32～36份、焦粉32～36份、焦化除尘灰32～36份、生物污泥18～22份和焦油渣6～10份，以及上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为1％～5％。
目前现有技术中尚未见将焦化固废制成冷压块的报道，本发明在实验中发现，将焦化固废直接用于制成冷压块时会存在强度低、粉化率高的情况。本发明通过对焦化固废的具体种类以及配比进行了大量实验得出上述原料配比。以上配比的各原料制成的冷压块粉化率低，且其他各项指标也均能满足入炉回收的要求。该方法能够实现焦化固废的资源化利用，并对环境保护、降低成本等具有重要意义。
优选地，所述焦化固废冷压块包括以下重量份数的原料：煤粉33～35份、焦粉33～35份、焦化除尘灰33～35份、生物污泥19～21份和焦油渣7～9份，以及上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为2％～4％。
优选地，所述焦化固废冷压块包括以下重量份数的原料：煤粉34份、焦粉34份、焦化除尘灰34份、生物污泥20份和焦油渣8份，以及上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为3％。各原料在该比例下制成的焦化固废冷压块具有更高的强度和更低的粉化率。
优选地，所述制备焦化固废冷压块的方法具体包括以下操作：
按重量份数称取所述原料，将所述煤粉、焦粉、除尘灰和生物污泥混合均匀，加入焦油渣，混合均匀后加入所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，混合均匀，得焦化固废待压料；将所述焦化固废待压料加压压制成型，养护后得到所述焦化固废冷压块。
优选地，所述生物污泥的含水量为30％～40％。
优选地，所述加压压制成型的操作为：所述加压压制成型过程分三个阶段静压，第一次以23～25Mpa持续加压1～5s，然后泄压至19～21MPa并持续50～70s，之后解除压力；第二次以27～29Mpa持续加压3～5s，然后泄压至19～21MPa并持续100～120s，之后解除压力；第三次以32～34Mpa持续加压3～5s，然后解除压力。
采用该加压压制成型的操作时，所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比优选为8:5:340:19:48。
优选地，所述加压压制成型的操作还可选择振动压实，激振力为90～110KN，压力为20～30MPa，压制2～3s。
采用该加压压制成型的操作时，所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比优选为8:5:340:19:48。
优选地，所述加压压制成型的操作还可将所述待压物料用蒸汽伴热搅拌2.5～3.5min，然后振动压实，激振力为90～110KN，压力为20～30MPa的条件下压制1～2s。
采用该加压压制成型的操作时，石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比优选为5:8:340:15:52。
实验发现，蒸汽加热对该添加剂与焦油渣之间的相互作用会产生影响，在不同的压制条件下，添加剂中各物料采用上述不同比例时，与焦油渣有更好的相辅相成作用，使添加剂在较低的用量下即可激发和增加焦油渣的粘度。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
以下实施例12～20以及对比例3～6中，焦油渣的成分为：焦油39％、氨水13％和固体渣滓48％。
实施例1
本实施例提供了一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，成分包括质量比为6.5:6.5:34:17:50的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉。
实施例2
本实施例提供了一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，成分包括质量比为6:7:33:18:51的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉。
实施例3
本实施例提供了一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，成分包括质量比为7:6:35:16:49的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉。
实施例4
本实施例提供了一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，成分包括质量比为8:5:340:19:48的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉。
实施例5
本实施例提供了一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，成分包括质量比为5:8:340:15:52的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉。
实施例6
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取干法除尘灰80份、氧化铁皮11.5份、钢渣22.5份、氧化铁红6.5份、改性聚丙烯酸盐0.15份和硼酸0.15份，混合均匀，加水搅拌至含水量为15％，加入湿法除尘污泥7.5份，混合均匀后加入实施例1的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂5份，混合均匀，得炼钢除尘灰待压料；湿法除尘污泥的含水量为60.6％；
(2)将炼钢除尘灰待压料加压压制成型，该过程分三个阶段静压，第一次以22Mpa持续加压13s，然后泄压至16.5MPa并持续60s，之后解除压力；第二次以26Mpa持续加压25s，然后泄压至19MPa并持续110s，之后解除压力；第三次以31Mpa持续加压75s，然后解除压力。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
实施例7
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取干法除尘灰75份、氧化铁皮10份、钢渣20份、氧化铁红4份、改性聚丙烯酸盐0.1份和硼酸0.1份，混合均匀，加水搅拌至含水量为17％，加入湿法除尘污泥5份，混合均匀后加入实施例2的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂4份，混合均匀，得炼钢除尘灰待压料；湿法除尘污泥的含水量为55％；
(2)将炼钢除尘灰待压料加压压制成型，该过程分三个阶段静压，第一次以21Mpa持续加压15s，然后泄压至16MPa并持续70s，之后解除压力；第二次以25Mpa持续加压30s，然后泄压至18MPa并持续120s，之后解除压力；第三次以30Mpa持续加压100s，然后解除压力。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
实施例8
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取干法除尘灰85份、氧化铁皮13份、钢渣25份、氧化铁红9份、改性聚丙烯酸盐0.2份和硼酸0.1份，混合均匀，加水搅拌至含水量为13％，加入湿法除尘污泥10份，混合均匀后加入实施例3的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂6份，混合均匀，得炼钢除尘灰待压料；湿法除尘污泥的含水量为65％；
(2)将炼钢除尘灰待压料加压压制成型，该过程分三个阶段静压，第一次以23Mpa持续加压10s，然后泄压至17MPa并持续50s，之后解除压力；第二次以27Mpa持续加压20s，然后泄压至20MPa并持续100s，之后解除压力；第三次以32Mpa持续加压50s，然后解除压力。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
实施例9
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取干法除尘灰80份、氧化铁皮11.5份、钢渣22.5份、氧化铁红6.5份、改性聚丙烯酸盐0.15份和硼酸0.15份，混合均匀，加水搅拌至含水量为15％，加入湿法除尘污泥7.5份，混合均匀后加入实施例1的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂5份，混合均匀，得炼钢除尘灰待压料；湿法除尘污泥的含水量为60.6％；
(2)将炼钢除尘灰待压料振动压实，激振力为120KN，压力为25MPa，压制8s。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
实施例10
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取干法除尘灰75份、氧化铁皮10份、钢渣20份、氧化铁红4份、改性聚丙烯酸盐0.1份和硼酸0.1份，混合均匀，加水搅拌至含水量为17％，加入湿法除尘污泥5份，混合均匀后加入实施例2的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂4份，混合均匀，得炼钢除尘灰待压料；湿法除尘污泥的含水量为55％；
(2)将炼钢除尘灰待压料振动压实，激振力为110KN，压力为30MPa，压制5s。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
实施例11
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取干法除尘灰85份、氧化铁皮13份、钢渣25份、氧化铁红9份、改性聚丙烯酸盐0.2份和硼酸0.1份，混合均匀，加水搅拌至含水量为13％，加入湿法除尘污泥10份，混合均匀后加入实施例3的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂6份，混合均匀，得炼钢除尘灰待压料；湿法除尘污泥的含水量为65％；
(2)将炼钢除尘灰待压料振动压实，激振力为130KN，压力为20MPa，压制10s。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
实施例12
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉34份、焦粉34份、焦化除尘灰34份和生物污泥20份混合均匀，加入焦油渣8份，混合均匀后加入实施例4的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为3％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为33％；
(2)将焦化固废待压料加压压制成型，该过程分三个阶段静压，第一次以24Mpa持续加压3s，然后泄压至20MPa并持续60s，之后解除压力；第二次以28Mpa持续加压4s，然后泄压至20MPa并持续110s，之后解除压力；第三次以33Mpa持续加压4s，然后解除压力。养护后得到焦化固废冷压块。
实施例13
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉33份、焦粉33份、焦化除尘灰33份和生物污泥21份混合均匀，加入焦油渣8份，混合均匀后加入实施例4的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为1％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为31％；
(2)将焦化固废待压料加压压制成型，该过程分三个阶段静压，第一次以23Mpa持续加压5s，然后泄压至19MPa并持续70s，之后解除压力；第二次以27Mpa持续加压5s，然后泄压至19MPa并持续120s，之后解除压力；第三次以32Mpa持续加压5s，然后解除压力。养护后得到焦化固废冷压块。
实施例14
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉35份、焦粉35份、焦化除尘灰35份和生物污泥19份混合均匀，加入焦油渣7份，混合均匀后加入实施例4的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为5％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为38％；
(2)将焦化固废待压料加压压制成型，该过程分三个阶段静压，第一次以25Mpa持续加压1s，然后泄压至21MPa并持续50s，之后解除压力；第二次以29Mpa持续加压3s，然后泄压至21MPa并持续100s，之后解除压力；第三次以34Mpa持续加压3s，然后解除压力。养护后得到焦化固废冷压块。
实施例15
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉34份、焦粉34份、焦化除尘灰34份和生物污泥20份混合均匀，加入焦油渣8份，混合均匀后加入实施例4的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为3％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为33％；
(2)将焦化固废待压料振动压实，激振力为100KN，压力为25MPa，压制3s。养护后得到焦化固废冷压块。
实施例16
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉36份、焦粉32份、焦化除尘灰32份和生物污泥22份混合均匀，加入焦油渣6份，混合均匀后加入实施例4的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为2％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为38％；
(2)将焦化固废待压料振动压实，激振力为110KN，压力为30MPa，压制2s。养护后得到焦化固废冷压块。
实施例17
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉32份、焦粉36份、焦化除尘灰36份和生物污泥18份混合均匀，加入焦油渣10份，混合均匀后加入实施例4的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为4％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为32％；
(2)将焦化固废待压料振动压实，激振力为90KN，压力为20MPa，压制3s。养护后得到焦化固废冷压块。
实施例18
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉34份、焦粉34份、焦化除尘灰34份和生物污泥20份混合均匀，加入焦油渣8份，混合均匀后加入实施例5的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为3％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为33％；
(2)将焦化固废待压料用蒸汽伴热搅拌3min，然后放入模具中振动压实，激振力为100KN，压力为25MPa压制1s。养护后得到焦化固废冷压块。
实施例19
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉33份、焦粉35份、焦化除尘灰35份和生物污泥19份混合均匀，加入焦油渣9份，混合均匀后加入实施例5的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为2％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为30％；
(2)将焦化固废待压料用蒸汽伴热搅拌2.5min，然后放入模具中振动压实，激振力为110KN，压力为20MPa，压制2s。养护后得到焦化固废冷压块。
实施例20
本发明实施例提供了上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
(1)按重量份数称取煤粉35份、焦粉33份、焦化除尘灰33份和生物污泥21份混合均匀，加入焦油渣7份，混合均匀后加入实施例5的冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，该冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为4％，混合均匀，得焦化固废待压料；生物污泥的含水量为36％；
(2)将焦化固废待压料用蒸汽伴热搅拌3.5min，然后放入模具中振动压实，激振力为90KN，压力为30MPa，压制1s。养护后得到焦化固废冷压块。
对比例1
本对比例提供了一种制备炼钢除尘灰冷压块的方法，在实施例6的基础上改变了添加剂的成分，采用质量比为6.5:6.5:17:50的石灰石、膨润土、树脂和矿粉，其他操作及工艺参数不变。
对比例2
本对比例提供了一种制备炼钢除尘灰冷压块的方法，在实施例6的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程分三个阶段静压，第一次以20Mpa持续加压13s，然后泄压至15MPa并持续60s，之后解除压力；第二次以23Mpa持续加压25s，然后泄压至16MPa并持续110s，之后解除压力；第三次以28Mpa持续加压75s，然后解除压力。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
对比例3
本对比例提供了一种制备炼钢除尘灰冷压块的方法，在实施例6的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程分三个阶段静压，第一次以24Mpa持续加压13s，然后泄压至18MPa并持续60s，之后解除压力；第二次以29Mpa持续加压25s，然后泄压至22MPa并持续110s，之后解除压力；第三次以34Mpa持续加压75s，然后解除压力。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
对比例4
本对比例提供了一种制备炼钢除尘灰冷压块的方法，在实施例9的基础上改变了添加剂的成分，采用质量比为6.5:6.5:17:50的石灰石、膨润土、树脂和矿粉，其他操作及工艺参数不变。
对比例5
本对比例提供了一种制备炼钢除尘灰冷压块的方法，在实施例9的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程为振动压实，激振力为90KN，压力为20MPa，压制8s。
对比例6
本对比例提供了一种制备炼钢除尘灰冷压块的方法，在实施例9的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程为振动压实，激振力为150KN，压力为30MPa，压制8s。
对比例7
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例12的基础上改变了添加剂的成分，采用质量比为8:5:19:48的石灰石、膨润土、淀粉和矿粉，其他操作及工艺参数不变。
对比例8
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例12的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程分三个阶段静压，第一次以20Mpa持续加压3s，然后泄压至16MPa并持续60s，之后解除压力；第二次以24Mpa持续加压4s，然后泄压至16MPa并持续110s，之后解除压力；第三次以29Mpa持续加压4s，然后解除压力。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
对比例9
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例12的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程分三个阶段静压，第一次以28Mpa持续加压3s，然后泄压至24MPa并持续60s，之后解除压力；第二次以31Mpa持续加压4s，然后泄压至24MPa并持续110s，之后解除压力；第三次以37Mpa持续加压4s，然后解除压力。养护后得到炼钢除尘灰冷压块。
对比例10
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例15的基础上改变了添加剂的成分，采用质量比为8:5:19:48的石灰石、膨润土、淀粉和矿粉，其他操作及工艺参数不变。
对比例11
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例15的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程为振动压实，激振力为70KN，压力为15MPa，压制3s。
对比例12
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例15的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程为振动压实，激振力为130KN，压力为35MPa，压制3s。
对比例13
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例18的基础上改变了添加剂的成分，采用质量比为5:8:15:52的石灰石、膨润土、淀粉和矿粉，其他操作及工艺参数不变。
对比例14
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例18的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程为：将焦化固废待压料用蒸汽伴热搅拌3min，然后放入模具中振动压实，激振力为70KN，压力为15MPa压制1s。
对比例15
本对比例提供了一种制备焦化固废冷压块的方法，在实施例18的基础上更改压制参数，原料以及其他操作和工艺参数不变。压制成型的过程为：将焦化固废待压料用蒸汽伴热搅拌3min，然后放入模具中振动压实，激振力为130KN，压力为35MPa压制1s。
检验例1
对以上实施例6～11以及对比例1～6所得烘干后的转炉除尘灰冷压块各任取100块，进行抗压强度测试，并在30±5℃、45％±5％RH条件下放置30天后进行低温还原粉化率和膨胀率的考察，结果如表1所示：
表1抗压强度、粉化率和膨胀率
Figure BDA0002993013010000151
由以上结果可见，用本发明实施例所提供的制备方法制备所得的炼钢除尘灰冷压块具有较高的抗压强度，并具有优异的抗粉化性能和极低的膨胀率，且各方面性能均优于各对比例。
检验例2
对实施例12-20和对比例7～15中得到的焦化固废冷压块的性能和质量进行检测，检测结果见表2。
表2焦化固废冷压块性能和质量检测结果
组别 粉化率(％) 水份(％) 灰份(％) 挥发份(％) 全硫(％)
实施例12 2.17 4.92 11.03 1.41 0.57
实施例13 2.23 4.87 10.59 1.49 0.46
实施例14 2.26 5.36 11.31 1.43 0.52
实施例15 2.29 4.82 10.68 1.51 0.61
实施例16 2.35 5.33 10.25 1.54 0.58
实施例17 2.32 6.02 10.82 1.49 0.52
实施例18 2.10 5.76 11.24 1.58 0.59
实施例19 2.14 6.31 11.16 1.61 0.56
实施例20 2.16 5.57 10.37 1.52 0.51
对比例7 13.21 5.29 9.92 1.57 0.52
对比例8 11.29 5.51 10.26 1.62 0.58
对比例9 10.61 5.49 10.73 1.51 0.52
对比例10 14.58 4.86 10.54 1.47 0.49
对比例11 11.21 4.91 11.04 1.49 0.47
对比例12 7.49 5.26 10.86 1.56 0.59
对比例13 12.72 5.27 11.23 1.59 0.54
对比例14 9.28 5.16 11.08 1.60 0.56
对比例15 7.36 5.39 10.57 1.52 0.47
其中水分、灰分、挥发分、硫分的含量均为质量百分含量。
粉化率＝冷压块入炉后从冷压块上脱落并被吹出的粉尘的质量/入炉时冷压块的质量×100％。
由以上结果可见，用本发明实施例所提供的制备方法制备所得的焦化固废冷压块具有较低的粉化率，其他各项指标也均能满足入炉回收的要求，并且实施例所得焦化固废冷压块的粉化率优于各对比例。
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、等同替换或改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，其特征在于，成分包括质量比为(5～8):(5～8):(33～350):(15～19):(48～52)的石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉。
2.权利要求1所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用。
3.根据权利要求2所述的在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用，其特征在于，所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比为(5～8):(5～8):(33～35):(15～19):(48～52)；和/或
所述炼钢除尘灰冷压块包括以下重量份数的原料：干法除尘灰75～85份，氧化铁皮10～13份，钢渣20～25份，所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂4～6份，氧化铁红4～9份，改性聚丙烯酸盐0.1～0.2份，硼酸0.1～0.2份和湿法除尘污泥5～10份。
4.根据权利要求3所述的在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用，其特征在于，所述制备炼钢除尘灰冷压块的方法具体包括以下操作：
按重量份数称取所述原料，将所述干法除尘灰、氧化铁皮、钢渣、氧化铁红、改性聚丙烯酸盐和硼酸混合均匀，加水搅拌至含水量为13％～17％，加入所述湿法除尘污泥，混合均匀后加入所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，混合均匀，得炼钢除尘灰待压料；将所述炼钢除尘灰待压料加压压制成型，养护后得到所述炼钢除尘灰冷压块。
5.根据权利要求4所述的在制备炼钢除尘灰冷压块中的应用，其特征在于，所述加压压制成型的操作为三个阶段静压，第一次以21～23Mpa持续加压10～15s，然后泄压至16～17MPa并持续50～70s，之后解除压力；第二次以25～27Mpa持续加压20～30s，然后泄压至18～20MPa并持续100～120s，之后解除压力；第三次以30～32Mpa持续加压50～100s，然后解除压力；或
所述加压压制成型的操作为振动压实，激振力为110～130KN，压力为20～30MPa，压制5～10s。
6.权利要求1所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂在制备焦化固废冷压块中的应用。
7.根据权利要求6所述的在制备焦化固废冷压块中的应用，其特征在于，所述石灰石、膨润土、淀粉、树脂和矿粉的质量比为(5～8):(5～8):(330～350):(15～19):(48～52)；和/或
所述焦化固废冷压块包括以下重量份数的原料：煤粉32～36份、焦粉32～36份、焦化除尘灰32～36份、生物污泥18～22份和焦油渣6～10份，以及上述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂的质量百分比为1％～5％。
8.根据权利要求7所述的在制备焦化固废冷压块中的应用，其特征在于，所述制备焦化固废冷压块的方法具体包括以下操作：
按重量份数称取所述原料，将所述煤粉、焦粉、除尘灰和生物污泥混合均匀，加入焦油渣，混合均匀后加入所述冶金、焦化固废处理专用复合型添加剂，混合均匀，得焦化固废待压料；将所述焦化固废待压料加压压制成型，养护后得到所述焦化固废冷压块。
9.根据权利要求8所述的在制备焦化固废冷压块中的应用，其特征在于，所述加压压制成型的操作为分三个阶段静压，第一次以23～25Mpa持续加压1～5s，然后泄压至19～21MPa并持续50～70s，之后解除压力；第二次以27～29Mpa持续加压3～5s，然后泄压至19～21MPa并持续100～120s，之后解除压力；第三次以32～34Mpa持续加压3～5s，然后解除压力。
10.根据权利要求8所述的在制备焦化固废冷压块中的应用，其特征在于，所述加压压制成型的操作为振动压实，激振力为90～110KN，压力为20～30MPa，压制2～3s；或
所述加压压制成型的操作为：将所述待压物料用蒸汽伴热搅拌2.5～3.5min，然后振动压实，激振力为90～110KN，压力为20～30MPa的条件下压制1～2s。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114182091A (zh) * 2021-12-10 2022-03-15 吉林恒联精密铸造科技有限公司 一种炼钢含铁固体废物冷压成型的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2065314A1 (en) * 1989-08-30 1991-03-01 Karl Heckel Dry cold process for making foundry dusts into briquettes
CN105002352A (zh) * 2013-12-09 2015-10-28 安徽工业大学 一种高性能的球团矿粘结剂的制备方法
CN108947374A (zh) * 2016-07-28 2018-12-07 宁波高新区起兴机电有限公司 一种多阶段压制粉煤灰砖坯体的方法
CN111944946A (zh) * 2020-08-17 2020-11-17 河北蓝海智投环保科技有限公司 一种除尘灰冷压块及其制备方法和应用

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2065314A1 (en) * 1989-08-30 1991-03-01 Karl Heckel Dry cold process for making foundry dusts into briquettes
CN105002352A (zh) * 2013-12-09 2015-10-28 安徽工业大学 一种高性能的球团矿粘结剂的制备方法
CN108947374A (zh) * 2016-07-28 2018-12-07 宁波高新区起兴机电有限公司 一种多阶段压制粉煤灰砖坯体的方法
CN111944946A (zh) * 2020-08-17 2020-11-17 河北蓝海智投环保科技有限公司 一种除尘灰冷压块及其制备方法和应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114182091A (zh) * 2021-12-10 2022-03-15 吉林恒联精密铸造科技有限公司 一种炼钢含铁固体废物冷压成型的方法

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