CN211199268U

CN211199268U - 一种转炉lt含锌粉尘在线处理系统

Info

Publication number: CN211199268U
Application number: CN201921995009.5U
Authority: CN
Inventors: 陈铁军; 陆启财; 周仙霖; 罗艳红; 万军营
Original assignee: Wuhan University of Science and Engineering WUSE
Current assignee: Wuhan University of Science and Engineering WUSE; Wuhan University of Science and Technology WHUST
Priority date: 2019-11-18
Filing date: 2019-11-18
Publication date: 2020-08-07
Anticipated expiration: 2029-11-18

Abstract

本实用新型公开一种转炉LT含锌粉尘在线处理系统，所述处理系统包括磁选机、一段风磁机、二段风磁机、三段风磁机和氮气发生装置，所述氮气发生装置的出气口与所述磁选机内部连通，所述磁选机的精矿出口与所述一段风磁机的进料口连通，所述磁选机的尾矿出口和所述一段风磁机的尾矿出口均与所述三段风磁机的进料口连通，所述一段风磁机的精矿出口和所述三段风磁机的精矿出口均与所述二段风磁机的进料口连通，所述二段风磁机的尾矿出口通过管道与所述一段风磁机的进料口连通。本申请所述转炉LT含锌粉尘在线处理系统环境友好，工艺简单，分选效果好。

Description

一种转炉LT含锌粉尘在线处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种转炉LT系统粉尘处理技术领域，特别涉及一种转炉 LT含锌粉尘在线处理系统。

背景技术

LT系统除尘效果好、能耗量低、煤气回收率高、工艺简单、设备维护更等特点，被广泛应用于钢铁企业的转炉工艺进行除尘。再者，近年来含锌镀锌的废钢进入转炉比例越来越高，转炉LT除尘系统产生的含锌粉尘处理困难，造成许多钢铁企业堆积着大量的含锌粉尘，如何高效的资源化处理转炉 LT含锌粉尘是许多钢铁企业面临的问题。

现有技术中处理LT含锌粉尘的方法有：

(1)直接返回烧结：转炉LT系统粉尘粒度细，锌品位较高，且含锌物质主要集中在细颗粒上，返回烧结会影响料层的透气性，其锌元素最终在高炉中富集，使生产受到影响；

(2)采用脱锌工艺处理转炉LT系统粉尘：脱锌工艺主要分为湿法和火法，湿法主要用于处理高锌精粉尘，要求含锌原料锌品位达到30％以上，而转炉LT系统粉尘的锌品位一般在10％以下，其锌品位远达不到湿法脱锌的要求；火法工艺处理含锌粉主要是转底炉法和回转窑法，转底炉法和回转窑法主要处理锌品位为15-30％的中锌粉尘，不适用于LT系统的粉尘，且转底炉法和回转窑法对含锌粉尘处理量低，其中转底炉法工艺复杂，需经过造块、烘干、还原焙烧、破碎、磁选等流程，采用转底炉法在处理含锌粉尘，存在设备繁杂、投资大、设备维护困难、维护成本高等问题；回转窑法处理量较转炉法更低，且回转窑法处理含锌粉尘的铁品位需低于30％，否则容易引起回窑体结圈。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种转炉LT含锌粉尘在线处理系统，采用的技术方案为：

一种转炉LT含锌粉尘在线处理系统，包括磁选机、一段风磁机、二段风磁机、三段风磁机和氮气发生装置，所述氮气发生装置的出气口与所述磁选机内部连通，所述磁选机的精矿出口与所述一段风磁机的进料口连通，所述磁选机的尾矿出口和所述一段风磁机的尾矿出口均与所述三段风磁机的进料口连通，所述一段风磁机的精矿出口和所述三段风磁机的精矿出口均与所述二段风磁机的进料口连通，所述二段风磁机的尾矿出口通过管道与所述一段风磁机的进料口连通。

所述磁选机为螺旋磁选机，所述一段风磁机、二段风磁机和所述三段风磁机均为带式风磁机。

优选地，还包括配料装置、混料装置和压球机，所述二段风磁机的精矿出口与所述配料装置进料口连通，所述配料装置的出料口与所述混料装置的进料口连通，所述配料装置用以向输送至其的粉料中加入煤粉和有机粘结剂，所述混料装置的出料口与所述压球机的进料口连通，所述压球机的出料口与转炉的入口连通。

其中，所述压球机为辊式压球机。

本实用新型的有益效果在于：

(1)所述转炉LT含锌粉尘在线处理系统工艺简单，全程干法处理，且全程密闭，环境友好，尤其是在选矿部分采用干选，避免了选矿耗水以及过滤困难的问题；

(2)本实用新型所述转炉LT含锌粉尘在线处理系统对转炉LT系统粉尘进行处理后，得到的二段精矿的铁品位为65-66％以上、锌品位为1-2％，得到的富锌尾矿的锌品位高于15％，分选效果好；

(3)所述富锌尾矿可作为转底炉工艺的原料或者选锌工艺的原料，提高所述转炉LT含锌粉尘在线处理系统的产品的利用率；

(4)本实用新型所述转炉LT含锌粉尘在线处理系统将获得的二段精矿与有机粘结剂和煤粉混合后高压压制成型得到压块，获得的压块的抗压强度为600-1500N/个，并将压块作为转炉的一种炉料投入转炉，既充当了转炉的冷却剂，又为转炉提供了铁的来源。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述所述转炉LT含锌粉尘在线处理系统的工艺流程图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下结合附图1对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本实用新型。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参照图1，本申请所述转炉LT含锌粉尘在线处理系统包括磁选机1、一段风磁机、二段风磁机3、三段风磁机4和氮气发生装置5，所述氮气发生装置5的出气口与所述磁选机1内部连通，所述磁选机1的精矿出口与所述一段风磁机2的进料口连通，所述磁选机1的尾矿出口和所述一段风磁机2的尾矿出口与所述三段风磁机4的进料口连通，所述一段风磁机2的精矿出口和所述三段风磁机4的精矿出口分别与所述二段风磁机3的进料口连通，所述二段风磁机的尾矿通过管道输送至所述一段风磁机2。

基于上述转炉LT含锌粉尘在线处理系统，提出转炉LT含锌粉尘在线处理方法的实施例。

转炉LT系统粉尘的铁品位为50-60％、锌品位为3-10％，温度小于200℃，因此磁选机选用螺旋磁选机，螺旋式磁选机处理量大，且螺旋式磁选机的内腔耐高温；所述一段风磁机、二段风磁机和三段风磁机均为带式风磁机，带式风磁机的设备简单、维护简单、投资成本低。

本申请实施例1-11中转炉LT系统粉尘的铁品位为53.41％、锌品位为 7.12％。

实施例1

实施例1所述转炉LT含锌粉尘在线处理方法包括以下步骤：

(1)步骤S1：将转炉LT系统粉尘输送至磁选机，磁选机在氮气环境、磁场强度为150mT的条件下对转炉LT系统粉尘粗选后得到粗选精矿和粗选尾矿；

(2)步骤S2：将所述步骤S1得到的粗选精矿输送至一段风磁机，一段风磁机在磁场强度为100mT的条件下对粗选精矿精选后得到一段精矿和一段尾矿；

(3)步骤S3：将所述步骤S1得到的粗选尾矿和所述步骤S2得到的一段尾矿混合后输送至三段风磁机，三段风磁机在磁场强度为280mT的条件下扫选后得到扫选精矿和富锌尾矿；

(4)步骤S4：将所述步骤S2得到的一段精矿和步骤S3得到的扫选精矿混合后输送至二段风磁机，二段风磁机在磁场强度为70mT的条件下精选后得到二段精矿和二段尾矿；

(5)步骤S5：将所述步骤S4得到的二段尾矿返回至所述一段风磁机。

实施例2

与实施例1不同的是，步骤S1中磁选机在氮气环境、磁场强度为180mT 的条件下对转炉LT系统粉尘粗选。

对比例1

与实施例2不同的是，步骤S1中磁选机在空气环境、磁场强度为180mT 的条件下对转炉LT系统粉尘粗选。

实施例3

与实施例2不同的是，步骤S4中二段风磁机在磁场强度为60mT的条件下对步骤S2得到的一段精矿和步骤S3得到的扫选精矿进行精选。

实施例4

与实施例3不同的是，步骤S4中二段风磁机在磁场强度为40mT的条件下对步骤S2得到的一段精矿和步骤S3得到的扫选精矿进行精选。

实施例5

与实施例2不同的是，步骤S1中磁选机在氮气环境、磁场强度为200mT 的条件下对转炉LT系统粉尘粗选。

实施例6

与实施例5不同的是，步骤S2中一段风磁机在磁场强度为90mT的条件下对粗选精矿精选。

实施例7

与实施例6不同的是，步骤S3中三段风磁机在磁场强度为310mT的条件下扫选。

实施例8

与实施例6不同的是，步骤S3中三段风磁机在磁场强度为350mT的条件下扫选。

实施例9

与实施例5不同的是，步骤S2中一段风磁机在磁场强度为120mT的条件下对粗选精矿精选。

实施例10

与实施例5不同的是，步骤S1中，磁选机在氮气环境、磁场强度为230mT 的条件下对转炉LT系统粉尘粗选。

实施例11

与实施例5不同的是，步骤S1中，磁选机在氮气环境、磁场强度为240mT 的条件下对转炉LT系统粉尘粗选。

分别测试实施例1-实施例11获得的二段精矿、富锌尾矿的铁品位和锌品位，测试结果如表1所示。

表1实施例1-11中二段精矿、富锌尾矿中铁品位和锌品位的测试结果。

由上述测试结果可知：

(1)由实施例1-11的测试结构可知，分选后的二段精矿的铁品位为 65-66％，锌品位低于1-2％；富锌精矿的锌品位高于15％，具有优良的分选效果；

(2)由实施例2和对比例1的测试结果可知，磁选机、一段风磁机、二段风磁机和三段风磁机相同的磁场强度条件下时，磁选机在氮气环境下的分选效果更好，是因为氮气使转炉LT系统粉尘冷却的同时，降低粉尘颗粒的氧化程度，减少粉尘颗粒氧化放热的现象，使LT系统粉尘处于充分松散的状态，实现更优良的分选效果；

(3)由实施例1-2、实施例6、实施例10-11的测试结果可知，磁选机的磁场强度大于150mT小于180mT时，粗选精矿铁品位随着磁选机磁场强度升高而升高，磁选机的磁场强度大于180mT时，随着所述磁选机磁场强度的增加，粗选精矿的产率会增加，铁品位降低；富锌尾矿的铁品位和锌品位随着磁选机磁场强度升高而增加；

(4)由实施例5-6和实施例9的测试结果可知，随着一段风磁机磁场强度的增大，二段精矿的产率会逐渐增加，铁品位降低，富锌尾矿的锌品位随着磁选机磁场强度升高而增加；

(5)由实施例2-4的测试结果可知，富锌尾矿的锌品位均高于15％；

(6)由实施例6-8的测试结果可知，富锌尾矿的锌品位均高于15％。

压块要求铁品位在65％以上，锌品位在1-2％以下，抗压强度达到 600-1200N/个，小于8mm粉化率低于10％。本申请实施例1-11中所获得的二段精矿中含有金属铁、FeO以及少量的Fe₂O₃，其铁品位为65-66％，将实施例1-11 中所获得的二段精矿压力成型后获得的压块可作为转炉炉料使用。

提出一种转炉LT系统粉尘的处理系统，包括磁选机1、一段风磁机2、二段风磁机3、三段风磁机4、氮气发生装置5、配料装置6、混料装置7和压球机8，所述氮气发生装置5的出气口与所述磁选机1内部连通，所述磁选机1的精矿出口与所述一段风磁机2的进料口连通，所述磁选机1的尾矿出口和所述一段风磁机2的尾矿出口与所述三段风磁机4的进料口连通，所述一段风磁机2的精矿出口和所述三段风磁机4的精矿出口分别与所述二段风磁机3的进料口连通，所述二段风磁机的尾矿通过管道输送至所述一段风磁机2，所述二段风磁机3的精矿出口与所述配料装置6进料口连通，所述配料装置6的出料口与所述混料装置7的进料口连通，所述配料装置6用以向输送至其的粉料中加入煤粉和有机粘结剂，所述混料装置7的出料口与所述压球机8的进料口连通，所述压球机8的出料口与转炉9的入口连通。

根据上述转炉LT系统粉尘的处理系统，提出转炉LT含锌粉尘在线处理方法的实施例12-16。

本申请中所采用的配料装置为电子皮带秤配料装置，精度高，效率高；所述混料装置为强力混料机，所述压球机采用辊式压球机。

本申请所述有机粘结剂由硼酸钠、淀粉、氢氧化钠和水混合而成，粘结效果好，大幅提高压块的强度，在混料时无需添加水，使压块在压球机中干压成型，无需烘干，降低处理系统的运行成本，同时有机粘结剂在投入转炉后会分解挥发，避免因有机粘结剂的加入而造成铁品位的降低。

实施例12

将实施例1-11获得的二段精矿与煤粉和有机粘结剂混合均匀后得到混合料，且所述二段精矿、煤粉和有机粘结剂的质量比为100:5:5，使混合料分别在压力成型获得压块，且混合料的成型压力均为22Mpa。

实施例13

将实施例6制得的二段精矿，并将实施例6制得的二段精矿与煤粉和有机粘结剂混合均匀后高压压制成型后获得压块，且二段精矿、煤粉和有机粘结剂的质量比为100:5:5，成型压力为18MPa。

实施例14

与实施例13不同的是，成型压力为25MPa。

实施例15

与实施例13不同的是，二段精矿、煤粉和有机粘结剂的质量比为100:5:4。

实施例16

与实施例13不同的是，二段精矿、煤粉和有机粘结剂的质量比为100:5:8。

分别测试实施例12-16制得的成型压块的锌品位、抗压强度、8mm以下粉化程度，测试结果如表2所示。

表2实施例12-16中压块的锌品位、抗压强度、8mm以下粉化程度。

	锌品位(％)	抗压强度(/个)	小于8mm粉化(％)
				实施例12	小于0.5-1％	800-1000N	小于8％
实施例13	小于0.5-1％	700-900N	小于10％
				实施例14	小于0.5-1％	900-1100N	小于7％
实施例15	小于0.5-1％	600-800N	小于10％
				实施例16	小于0.5-1％	1000-1200N	小于5％

根据表2的数据可得出以下结论：

(1)由实施例12的测试结果可知，实施例1-11制得的压块的性能均符合作为转炉炉料压块的性能；

(2)由实施例12-14的测试结果可知，随着成型压力的增大，压块的抗压强度增加，8mm以下粉化程度降低。

由实施例12、实施例15-16的测试结果可知，随着所述混合料中有机粘结剂质量比的增加，压块的抗压强度增加，小于8mm粉化程度降低。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是，凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时，凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。

Claims

1.一种转炉LT含锌粉尘在线处理系统，其特征在于，包括磁选机(1)、一段风磁机(2)、二段风磁机(3)、三段风磁机(4)和氮气发生装置(5)，所述氮气发生装置(5)的出气口与所述磁选机(1)内部连通，所述磁选机(1)的精矿出口与所述一段风磁机(2)的进料口连通，所述磁选机(1)的尾矿出口和所述一段风磁机(2)的尾矿出口均与所述三段风磁机(4)的进料口连通，所述一段风磁机(2)的精矿出口和所述三段风磁机(4)的精矿出口均与所述二段风磁机(3)的进料口连通，所述二段风磁机的尾矿出口通过管道与所述一段风磁机(2)的进料口连通。

2.根据权利要求1所述的转炉LT含锌粉尘在线处理系统，其特征在于，所述磁选机(1)为螺旋式磁选机。

3.根据权利要求1所述的转炉LT含锌粉尘在线处理系统，其特征在于，所述一段风磁机(2)、二段风磁机(3)和所述三段风磁机(4)均为带式风磁机。

4.根据权利要求1-3任一项所述的转炉LT含锌粉尘在线处理系统，其特征在于，还包括配料装置(6)、混料装置(7)和压球机(8)，所述二段风磁机(3)的精矿出口与所述配料装置(6)进料口连通，所述配料装置(6)用以向输送至其的粉料中加入煤粉和有机粘结剂，所述混料装置(7)的出料口与所述压球机(8)的进料口连通，所述配料装置(6)的出料口与所述混料装置(7)的进料口连通，所述压球机(8)的出料口与转炉(9)的入口连通。

5.根据权利要求4所述的转炉LT含锌粉尘在线处理系统，其特征在于，所述压球机(8)为辊式压球机。