CN1743464A - 炉渣蓄水热闷养生处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明炉渣蓄水热闷养生处理方法，其依序包含有一炉渣前置步骤、一炉渣进料步骤、一喷水步骤、一浸泡裂解步骤及一出渣步骤；亦即经该炉渣前置步骤处理后的炉渣予以置入一盛置装置内(即炉渣进料装置)，再将水注入该盛置装置内(即喷水步骤)，以使该炉渣完全浸泡于该水中(即浸泡裂解步骤)，藉以提供足够安定化反应所需的水，再配合该炉渣与该水接触时产生的高温，俾便提供该炉渣安定化反应所需的养生温度，待养生后即可出渣以供资源化应用，因此本发明可针对各种不同渣性的炉渣处理，故应用范围广外，并且该处理方法亦使炉渣安定化养生作业更加完全。

Description

炉渣蓄水热闷养生处理方法

技术领域

本发明是关于一种炉渣处理方法，特别是一种可适应各类炉渣的渣性变化，以达炉渣安定化作业处理的炉渣蓄水热闷养生处理方法。

背景技术

一般而言，于炼钢后所排除的杂质(即炉渣)，因处理不易，且易产生环保问题，故业者便研发出一习知闷罐式养生处理方法1，以便将炉渣养生安定化后，作为可再利用的资源。

参阅图1，该习知闷罐式养生处理方法1，依序包含有一炉渣前置步骤11、一炉渣进料步骤12、一进水步骤13、一热闷安定化步骤15及一出渣步骤16；其中，该炉渣前置步骤11系先将液态炉渣倾倒于堆渣场的地面，以便进行喷水降温，并筛选含钢量较少的炉渣以便进行炉渣养生。再者，该炉渣进料步骤12系将上述步骤的炉渣运置入一热闷渣罐中(图中未示出)先行碎裂，并密封该热闷渣罐，以便进行安定化反应。同时，该进水步骤13系对上述的炉渣进行喷水，以使水受炉渣的温度而升华为高温蒸汽。且，该热闷安定化步骤15系藉高温蒸汽与炉渣接触以进行安定化反应，并藉高温蒸汽的热闷，使炉渣中的游离氧化钙(F-CaO)迅速水解成安定的氢氧化钙(Ca(OH)₂)，进而达到安定化与粉碎化效果。

至于，该出渣步骤16则系当炉渣已稳定化与粉碎化后，待自然冷却，即能将处理完毕的炉渣自热闷渣罐中取出，以便作为可再利用的资源。

然，实际使用后发现，该闷罐式养生处理方法1仍有下列缺失，兹详述如下：

1、由于该炉渣前置步骤系将液态炉渣倾倒堆渣场的地面喷水降温，故喷水时便容易产生扬尘现象，进而造成空气污染。

2、仍续前述，因该炉渣前置步骤处理后的炉渣大小不一，故进行该热闷安定化步骤时便无法顾及每一炉渣反应时间，造成炉渣安定化的品质无法稳定。

3、当进行该热闷安定化步骤时，由于热闷渣罐需加以密闭后才可藉由热闷维持安定化作业所需的养生温度，再加上水系于热闷渣罐中受炉渣的温度而不断地气化为高温蒸汽，故极易造成热闷渣罐内压力上升，而导致工安意外发生。

4、再续前言，鉴于热闷渣罐必须承受高温、高压，故制造及维修上的成本便较为昂贵。

有鉴于此，申请人便针对上述缺点研发出另一习知炉渣蒸气养生处理方法2，其依序包含有一炉渣前置步骤21、一炉渣进料步骤22、一进水步骤23、一蒸汽供应步骤24、一热闷安定化步骤25及一出渣步骤26，同时前述步骤均同于前一实施例所述，恕不详述；特别是，该炉渣前置步骤21系于渣盘中(图中未示)将炉渣空冷降温，以便载运至热闷装置内(图中未示)，且亦可避免扬尘现象发生，同时，该蒸汽供应步骤24则系当热闷装置的高温蒸汽逐渐消逝时，利用热闷装置底部设有蒸汽供应器，故可适时补充安定化反应所需的高温蒸汽，且藉由高温蒸汽的补充便可使炉渣安定化及粉碎化的品质有所提升，另，搭配热闷装置设有泄压阀(图中未示)，以避免热闷装置内压力过大，进而产生工安之虞。

然，该习知炉渣蒸气养生处理方法2，虽可改善该闷罐式养生处理方法1的缺失，使用过程中却发现仍有待改善之处：

1、因炉渣种类繁多，如钢渣、还原渣、氧化渣……等，而当不同渣性的炉渣置入该热闷装置进行安定化作业时，受限于炉渣渣性不同所致，造成应用上相对受到限制，就以部份渣性的炉渣喷水后较易产生粉化现象为例，该粉化后的炉渣易产生相互堆栈，导致多次喷覆的水与高温炉渣接触之初即直接汽化成蒸汽释出，除热闷装置内的温度保持不易外，该喷覆的水并无法立即与炉渣接触反应，除非待外层的炉渣完全湿润，方才有水渗至该相互堆栈的炉渣上，致使该炉渣空有温度热闷却无充分的水得以反应缺失产生，影响炉渣安定化的进行。

2、仍续前述，由于水多段式喷覆，因此每次喷覆所产生的蒸汽，极易快速释出，所以热闷装置的保温维持效果不甚理想，造成热闷装置内的养生温度并不足供炉渣安定化作业进行，故需时常增补蒸汽，以提高热闷装置内的热闷温度，但也因此增加能源的不要浪费。

3、另，因粉化后的炉渣易产生相互堆栈，所以在高温蒸汽补充过程中，该高温蒸汽无法顺利渗入堆栈的炉渣内，往往会从热闷装置内两侧释出，造成该堆栈的炉渣因置放位置不同，就会有品质上的差异，亟需改进。

4、由于热闷装置为达多段喷水，以及热闷装置内的温度控制，所以该热闷装置设备较为精密，相对地设备成本较高。

发明内容

因此，本发明的目的，是在提供一种炉渣蓄水热闷养生处理方法，其具有可针对各类炉渣的渣性加以处理，故应用范围广外，并且该处理方法亦使炉渣安定化养生作业更加完全。

于是，本发明炉渣蓄水热闷养生处理方法，以使炉渣安定化，其依序包含有：一炉渣前置步骤，先使液态炉渣降温处理；一炉渣进料步骤，将前述步骤处理完成的该炉渣载运置入一盛置装置内，而该盛置装置具有一形成有一置放空间的槽体，以及一盖合于该槽体上的顶盖；一喷水步骤，系将水注入该槽体内；一浸泡裂解步骤，使该炉渣完全浸泡于水中，藉以提供足够的水予安定化反应，而后当水接触炉渣时，该炉渣会释放热量，以供安定化反应作业过程所需的温度，俾便该炉渣安定化的进行；及一出渣步骤，待已安定化的炉渣自然冷却后，再从该盛置装置中取出，以利后续加工处理的进行。

该槽体上装设有藉以将槽体内的水加热，以提供安定化反应过程所需的温度的热源供应器。

该热源供应器具有一蒸汽产生器，以及一设于槽体上的排气管。

该热源供应器可为电热管。

该浸泡裂解步骤完成后，亦增设有一排水步骤，以将该浸泡裂解步骤后所剩余的水份予以排除，进而使该出渣步骤所取出的炉渣所含的水份降低。

采用上述方案后，由于该炉渣系完全浸泡于水中，故该炉渣进行安定化反应时，该水便足够应付该炉渣安定化反应所需，同时该水碰触高温炉渣时，该炉渣本身所具备的高温热能可加热该水，使水份维持安定化作业所需的温度，再者，该炉渣完全受到水份浸泡，故炉渣与水接触所产生的热能释放，完全为水吸收，避免直接散发浪费，故养生所需的温度维持可较为持久，进而降低能源增补次数；当然，而后若反应过程中温度降低时，亦可适时配合热源供应器加热该水，以维持安定化反应所需的温度，由此可知，本发明可确实地使不同渣性的炉渣进行安定化养生处理。

附图说明

图1是习知炉渣闷罐养生处理方法的流程图；

图2是另一习知炉渣蒸气养生处理方法的流程图；

图3是本发明一较佳实施例的流程图；

图4是本发明一较佳实施例的使用设备剖视图；

图5是本发明一较佳实施例的使用设备动作图；

图6是本发明另一较佳实施例的使用设备剖视图。

3    炉渣蓄水热闷养生处理方法    31    炉渣前置步骤

32   炉渣进料步骤                33    喷水步骤

34   浸泡裂解步骤                35    出渣步骤

321  盛置装置                    322   槽体

323  置放空间                    324   顶盖

325  热源供应器                  328   排水管

329  排气管                      4     炉渣

5    水                          36    排水步骤

具体实施方式

有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中，将可清楚的明白。

在本发明被详细描述的前，要注意的是，在以下的说明中，类似的组件是以相同的编号来表示。

参阅图3，本发明的一较佳实施例，该炉渣蓄水热闷养生处理方法3包含有一炉渣前置步骤31、一炉渣进料步骤32、一喷水步骤33、一浸泡裂解步骤34及一出渣步骤35；其中，该炉渣前置步骤31系将液态的炉渣4倾倒于渣盘中(图中未示)，待凝固成固体后以方便载运，而本实施例系转炉钢渣为例，待其温度降温至300～800℃间，即完成该炉渣前置处理步骤31作业。

配合参阅图4，该炉渣进料步骤32系将该炉渣前置步骤31处理完成的炉渣4载运置入一盛置装置321内，而该乘置装置321具有一形成有一置放空间323的槽体322，以及一盖合于该槽体322上的顶盖324，另该槽体322周缘亦可适时装设有一热源供应器325，前述该热源供应器325可为电热管(图未示出)，或者为一可蒸汽产生设备，而本实施例中系以槽体322底部设有一蒸汽产生器为例加以说明，亦即该热源供应器325具有一蒸汽产生器(图未示出)，以及一与该蒸汽产生器连接且设于该槽体322上的排气管329，其中，该蒸汽产生器除可自行产生蒸汽外，亦可为承接另一槽体(图未示出)输入的蒸汽，当该蒸汽经由排气管329导引而释出后，便可藉由将该槽体322内的水5予以达到加热目的，俾提供安定化反应过程所需的温度。

再者，该喷水步骤33系将水5注入该槽体322内，以提供该浸泡裂解步骤34所需的水5，以便使该炉渣4完全浸泡于水5中，并藉以充份提供安定化反应时所需的水5；另该浸泡裂解步骤34，当所喷覆的水5接触该高温炉渣4时，该炉渣4会释放高温热能以将水5加热，进而提供足够的养生温度，并使该炉渣4热闷于该乘置装置321内进行安定化作业，故该炉渣4在足够的水5与适宜的养生温度配合下，该炉渣4中的游离氧化钙(F-CaO)即能迅速水解成安定的氢氧化钙(Ca(OH)₂)，进而达到安定化效果。

至于，该出渣步骤34，系待已安定化的该炉渣4自然冷却后，再从该容置装置321中取出，以利后续加工处理的进行。

参阅图3与图4，该炉渣欲进行养生处理时，首先，将降温的炉渣4倾倒于该盛置装置321内，此时盖上该顶盖324后，即进行该喷水步骤33将水5注入盛置装置321内，且水5的高度恰可将该炉渣4予以完全掩盖，使该炉渣4完全沉浸于水5中，然水5喷入且与该炉渣4接触时，该炉渣4会释放高温热能而将水5加热，同时该炉渣4接触水5的初虽会释出蒸汽，但此蒸汽可由该排气管329加以回收，以做为往后蒸汽增补的用外，当水5再持续注入至完全浸泡该炉渣4时，则后续释出的蒸汽则受到水5的阻挡下，不易消释且该释出的热能能直接将水5加热，因此而确实达到养生温度保持效果，以减少增补能源不必要的浪费。

仍续前述，烦请另配合参阅图5，藉由蒸汽的影响下，以使水5内部呈流动的状态，因此该炉渣4于该盛置装置321内的任一位置均可受到相同的养生环境，即使部分该炉渣4喷水后产生粉化现象，亦可完全浸配于水5中，不受影响，故该槽体322内每一位置的该炉渣4便可完全与水5进行安定化反应作业，所以在充份的水5与足够的养生温度辅助下，该炉渣得以快速、均质地完成反应；特别再值得一提的是，该反应过程中，若该盛置装置321内的养生温度过低时，亦可借助该热源供应器325的辅助，适时由该排气管329导引先前释出回收的高温蒸汽增补，藉该高温蒸汽加热该槽体322内的水5，再利用水5的传导，以提供浸泡的该炉渣4足以维持安定化反应作业过程所需的温度，俾便该炉渣4安定化作业的进行。

参阅图6，本发明的另一较佳实施例，其各步骤与前一实施例相同，仍包含有一炉渣前置步骤31、一炉渣进料步骤32、一喷水步骤33、一浸泡裂解步骤34及一出渣步骤35等，同时前述各步骤的实施均同于前一实施例所述，恕不详述；特别是，该浸泡裂解步骤34完成后，亦增设有一排水步骤36(图中于该槽体322底部装设排水管328表示)，以将经该浸泡裂解步骤35安定化后所剩余的水份予以排除，以便减少出渣时等候该炉渣4水分降低的时间。

由上述的说明，而将本发明与习知作一比较，当可得知本发明于实用上系确实具有增进之处，兹于以下一一说明：

1、可适应不同的渣性：

由于本发明系以该炉渣浸泡于水中的方式进行安定化反应，故当该炉渣进行安定化反应时，水便可充斥于该炉渣间，藉以充份提供安定化反应时所需的水，使用时便无须考虑该炉渣的渣性不同，俾利于进行安定化反应作业。

2、炉渣均质性佳：

仍续上述，藉由蒸汽的影响下，当水内部呈流动的状态时，该炉渣于该盛置装置内的任一位置均可受到相同的养生环境，因此在充份的水与足够的养生温度辅助下，该炉渣得以快速、均质地完成反应。

3、设备简单易于维修、控管：

鉴于本发明反应时所需的水系呈常压液态下，以进行安定化反应，故仅需简单的设备即可进行反应，因此维修便较为容易，且设备亦容易控管。

4、成本降低

仍续前述，由于本发明仅需简单的设备即可进行反应，因此对于设备、人事、维修保养及能源补充等各项费用支出，便可大幅降低，以利节省成本。

5、无工安之虞

因安定化反应所需的水系呈常压状态，故使用上便无气压的工安疑虑。

归纳前述，本发明炉渣蓄水养生处理方法，藉由将炉渣浸泡于水中，以达均质性的安定化反应，故其具有可适应的炉渣渣性范围较广、生产所需的设备较为简单且容易维修，且亦可降低成本及无工安的虞等功效增进，爰依法提出申请。

惟以上所述者，仅为说明本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (5)

1、一种炉渣蓄水热闷养生处理方法，用以使炉渣安定化，其依序包含有：

一炉渣前置步骤，先使液态炉渣降温处理；

一炉渣进料步骤，将前述步骤处理完成的该炉渣载运置入一盛置装置内，而该盛置装置具有一形成有一置放空间的槽体，以及一盖合于该槽体上的顶盖；

一喷水步骤，系将水注入该槽体内；

一浸泡裂解步骤，使该炉渣完全浸泡于水中，藉以提供足够的水予安定化反应，而后当水接触炉渣时，该炉渣会释放热量，以供安定化反应作业过程所需的温度，俾便该炉渣安定化的进行；及

一出渣步骤，待已安定化的炉渣自然冷却后，再从该盛置装置中取出，以利后续加工处理的进行。

2、如权利要求1所述的炉渣蓄水养生处理方法，其特征在于：该槽体上装设有藉以将槽体内的水加热，以提供安定化反应过程所需的温度的热源供应器。

3、如权利要求2所述的炉渣蓄水养生处理方法，其特征在于：该热源供应器具有一蒸汽产生器，以及一设于槽体上的排气管。

4、如权利要求2所述的炉渣蓄水养生处理方法，其特征在于：该热源供应器可为电热管。

5、如权利要求1所述的炉渣蓄水养生处理方法，其特征在于：该浸泡裂解步骤完成后，亦增设有一排水步骤，以将该浸泡裂解步骤后所剩余的水份予以排除，进而使该出渣步骤所取出的炉渣所含的水份降低。

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