CN1147597C - 含铁粉尘锈化冷固团 - Google Patents

Abstract

一种含铁粉尘锈化冷固团，其特征在于以含铁粉尘为主料，铁粉污泥为辅料，两者配比为100∶(20-60)(根据混合料T Fe≥60%标准调整配比)，两者按比例搅拌混合均匀，其水的加入量控制在10%-15%之间，经过造球机造球，堆放锈化养护1天以上，其全铁品位平均为50-70%，含水量在5-8%；它具有全铁品位高，可直接配入烧结料中或替代烧结铺底料，是一种生产成本低、工艺简单的含铁粉尘冷固结块，使含铁粉尘回收和利用即经济又合理。

Description

含铁粉尘锈化冷固团

技术领域

本发明属于冶金废料的制团，特别是涉及用于钢铁厂含铁粉尘回收利用的冷固结块方法。

背景技术

钢铁冶炼企业在正常生产过程中，每天都有大量的含铁粉尘(约占钢铁产量10％)产生，对周围环境危害极大，其处理和应用也成为冶炼企业难题之一，由于这些粉尘的全铁品位在40-54％之间，具有回收利用价值。现有回收利用的方法主要有以下几种，如将含铁粉尘掺入氧化铁皮土烧结，在其过程易产生二次污染；再如将含铁粉尘直接配入烧结料中烧结，由于含铁粉尘粒度超细其结果往往是大部分在烧结过程中被抽走，为除尘器重新收集形成不良循环；另外将含铁粉尘通过冷固成球团的方法转化为有强度的团矿，虽然人们尝试过多种多样的冷固球团方法，但大部分不能实施，原因多种多样，而主要原因是难以取得合理的经济效果，所以尽管前二类方法不太合理，但实际运用得较多。

发明内容

本发明的目的是提供一种含铁粉尘锈化冷固团，它具有全铁品位高，可直接配入烧结料中或替代烧结铺底料，是一种生产成本低、工艺简单的含铁粉尘冷固结块，使含铁粉尘回收和利用即经济又合理。

本发明的目的是采用以下技术方案实现的：以含铁粉尘为主料掺入铁粉污泥通过锈化结块使其转化为有强度的团矿，不需要添加其它粘结剂。所说的含铁粉尘是钢铁冶炼企业及附助产生的各种尘灰，所说的铁粉污泥是钢铁和机械加工磨削产生的含铁粉末。

钢铁厂的含铁粉尘由于经过高温煅烧，是一种活性材料，而且它的超细粒度也易于成球，事实上含铁粉尘在自然堆存条件下，也会结块和锈化，只不过这个过程较长且它们的固结体强度不高，难以在实际生产中应用。

本发明的关键是找到一种廉价的锈化剂能够激活含铁粉尘化学活性显著提高锈化速度和强度，经过筛选，钢铁和机械磨削产生的铁粉污泥符合要求，它的全铁品位为72-84％，金属铁含量16-40％。由于铁粉污泥中仍然存在金属铁，所以能够起到锈化剂作用，而且铁粉污泥也是一种工业废料，价格低廉，来源广泛。

将含铁粉尘与铁粉污泥加水混合后，物料中的铁、氧气和水等物质锈化反应得以激活和加速，反应过程中两种主要化学反应是：

      

      

这是两个放热氧化反应，物料内部温度可升高到60℃-100℃。随着温度升高，湿度增大，物料锈化速度和固结效果随之提高。反应中生成的氢氧化铁是一种胶体，以其为核心的胶核吸附粉状物料从而凝胶固结成块(球)。

上述锈化原理就是本发明理论依据。利用含铁粉尘和铁粉污泥本身具备的化学性能，不需要其他任何粘结剂或外加剂，而是依赖锈化产生的氢氧化铁胶凝体固结含铁粉尘。

含铁粉尘锈化冷固球团生产方法简单，原料以含铁粉尘为主料，铁粉污泥为辅料，两者重量份的配比为100∶(20-60)，最好的重量份配比为100∶(35-50)，可根据混合料TFe≥60％标准调整配比；两者按比例搅拌混合均匀，其水的加入量控制在混合料总重量的10％-15％之间，经过造球机造球，堆放锈化养护1天以上，最好3-5天。

在雨天较少的北方，露天作业即可。大雨天气暂停生产(小雨无妨)，因为锈化初期，忌翻动和水淋。1天之后锈化冷固球团就有了一定强度，不怕翻动和雨淋水泡。实际操作中，每堆锈化冷固球团锈化养护1天后，即可翻动一次，防止其粘连并视天气情况适量洒水养护。另外堆放的外界环境温度太低时不利于锈化，在外界温度低于10℃且无加温条件时，可以在混合料内添加不大于总混合料重量3％的氯化物作为锈化促进剂，该氯化物促进剂以氯化镁为宜，氯化镁的加入量以0.5-2％为好。

产出的锈化冷固球团全铁品位平均为50-60％，含水量在5-8％。小球无侧限抗压强度200-600N/个，小球直径3-8mm。

含铁粉尘锈化冷固球团的用途可以直接配入烧结料中或替代烧结铺底料。烧结生产效果表明：锈化冷固球团配加量在10％左右效果最佳，对于提高烧结矿强度，改善成品烧结矿粒度，降低固体燃耗(含铁粉尘中含碳，铁粉污泥中含油性物质)，延长风机和除尘设备的寿命都是极为有利的。完全采用工业废料的含铁粉尘锈化冷固球团的价格将不高于同等质量品位的精矿粉，因此本发明在整个钢铁行业具有普遍推广应用的价值。

具体实施方案

以下结合实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

选用钢厂含铁粉尘10吨，机械加工磨削产生的含铁粉末2吨，两者搅拌混合均匀，在搅拌时加入水量为1.5立方米，经圆盘机造球，自然堆放锈化养护3天即成，该锈化冷固球团的全铁品位平均为55％，含水量在6％左右，可作为烧结铺底料使用。

实施例2

选用电炉炼钢所产生的含铁粉尘10吨，机加工铁粉污泥3.5吨，两者搅拌混合均匀，其搅拌时加入水量控制在混合料重量的12％左右，以冷法制团造球，自然堆放锈化养护5天即成，可作为烧结铺底料使用。

实施例3

选用炼钢转炉湿法除尘污泥10吨，机械加工磨削产生的含铁粉末6吨，两者搅拌混合均匀，送入成球盘喷水制成球粒，其搅拌时加入水量控制在2吨，经烘干与筛分处理，将制得的冷固团堆放在室外自然锈化养护2天，即可作为烧结铺底料使用。

实施例4

选用转炉飞灰10吨和机械加工磨削产生的含铁粉末4.5吨，两者搅拌混合均匀，其搅拌时加入水量控制在2吨，用圆筒机造球，将冷固团堆放在室外自然锈化养护3天，即可作为烧结铺底料使用。

实施例5

选用钢厂含铁粉尘10吨，机械加工磨削产生的含铁粉末5吨，两者搅拌混合均匀，其搅拌时加入水量控制在1.5吨，送入成球盘喷水制成球粒，将冷固团堆放在室外自然锈化养护2天，即可作为烧结铺底料使用。

Claims (5)

1、一种含铁粉尘锈化冷固团，其特征在于以钢铁冶炼及附助生产企业的各种除尘灰为主料，钢铁和机械加工磨削产生的含铁粉末为辅料，两者重量份的配比为100∶(20-60)(根据混合料TFe≥60％标准调整配比)，两者按比例搅拌混合均匀，其水的加入量控制在主辅料总重量的10％-15％之间，经过造球机造球，堆放锈化养护1天以上，其全铁品位平均为50-70％，含水量在5-8％。

2、根据权利要求1所述的含铁粉尘锈化冷固团，其特征在于含铁粉尘与铁粉污泥的重量份配比为100∶(35-50)。

3、根据权利要求1或2所述的含铁粉尘锈化冷固团，其特征在于外界环境温度低于10℃且无加温条件时，在混合料内添加不大于总混合料重量3％的氯化物作为促进剂。

4、根据权利要求3所述的含铁粉尘锈化冷固团，其特征在于促进剂是氯化镁，其加入量为总混合料重量的0.5-2％。

5、根据权利要求1所述的含铁粉尘锈化冷固团，其特征在于堆放锈化养护时间为3-5天。