TWI814460B - 塊狀脫硫劑的製備方法 - Google Patents
塊狀脫硫劑的製備方法 Download PDFInfo
- Publication number
- TWI814460B TWI814460B TW111123879A TW111123879A TWI814460B TW I814460 B TWI814460 B TW I814460B TW 111123879 A TW111123879 A TW 111123879A TW 111123879 A TW111123879 A TW 111123879A TW I814460 B TWI814460 B TW I814460B
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- desulfurizer
- block
- calcium oxide
- calcium
- aluminum
- Prior art date
Links
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 19
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 67
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 64
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims abstract description 60
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 38
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 33
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims abstract description 33
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 33
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 42
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 claims description 12
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 11
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 8
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 5
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 4
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 abstract description 15
- 239000010959 steel Substances 0.000 abstract description 15
- 238000000465 moulding Methods 0.000 abstract description 14
- 238000009628 steelmaking Methods 0.000 abstract description 14
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 11
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 abstract description 11
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 abstract description 11
- 239000000428 dust Substances 0.000 abstract description 7
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 abstract description 5
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 abstract description 5
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 239000011575 calcium Substances 0.000 abstract description 4
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 abstract description 2
- 230000000887 hydrating effect Effects 0.000 abstract 1
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 16
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 15
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 13
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 10
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 9
- VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N oxomanganese Chemical compound [Mn]=O VASIZKWUTCETSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N Aluminum nitride Chemical compound [Al]#N PIGFYZPCRLYGLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- FZFYOUJTOSBFPQ-UHFFFAOYSA-M dipotassium;hydroxide Chemical compound [OH-].[K+].[K+] FZFYOUJTOSBFPQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 4
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 3
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 3
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N N-[3-oxo-3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)propyl]-2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidine-5-carboxamide Chemical compound O=C(CCNC(=O)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F)N1CC2=C(CC1)NN=N2 AFCARXCZXQIEQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 2
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- NKWPZUCBCARRDP-UHFFFAOYSA-L calcium bicarbonate Chemical compound [Ca+2].OC([O-])=O.OC([O-])=O NKWPZUCBCARRDP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910000020 calcium bicarbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 235000014413 iron hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N iron(2+);dinitrate Chemical compound [Fe+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O MVFCKEFYUDZOCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L iron(ii) hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Fe+2] NCNCGGDMXMBVIA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011344 liquid material Substances 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 239000009959 nanxing Substances 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
一種塊狀脫硫劑的製備方法,包含將包括粒徑為1.4mm以下的氧化鈣的第一組分與水進行水合反應,以使部分的氧化鈣轉變成氫氧化鈣,而獲得包含氫氧化鈣及氧化鈣的混合物;將該混合物乾燥處理,以去除水,獲得乾燥物;將該乾燥物與包括鋁渣的第二組分混合,並進行加壓成型處理。由本發明的方法所製得的塊狀脫硫劑在存放後仍保有原有形態而具有不錯的成型安定性,致使用於煉鋼的過程中,方便使用而具有不錯的操作性,同時,當投入煉鋼設備中時能夠避免被該煉鋼設備的集塵裝置吸入而無法有效地降低鋼液中硫含量,致使脫硫效率不佳的問題產生。
Description
本發明是有關於一種去除劑的製備方法,特別是指一種塊狀脫硫劑的製備方法。
由於鋼鐵的用途日益廣泛,致使對鋼鐵性能的要求也日漸提高,而要使鋼鐵性能提升的關鍵技術之一是使鋼液的純淨度提升,尤其是降低該鋼液中的硫含量,因此,如何降低鋼液中的硫含量為廣泛被研究的議題。一般來說,降低鋼液中的硫含量的方法大多是利用脫硫劑來進行。
中國大陸專利公告第1074685號揭示一種能夠用於氣態物料或液態物料中脫除H
2S的脫硫劑,且該脫硫劑的製備方法包含將鐵源粉末、鈣源粉末及結構助劑混合,然後,依序進行加水攪拌、成型、乾燥、焙燒及冷卻等步驟。該鐵源粉末例如氧化鐵粉末、氫氧化鐵粉末,或硝酸鐵粉末等。該鈣源粉末例如氧化鈣、氫氧化鈣、碳酸氫鈣,或碳酸鈣等。該結構助劑例如氧化鋁、氧化矽、膨潤土、高嶺土,或皂土等。
雖然該專利案的脫硫劑能夠成型,然而,一般而言,該脫硫劑生產後往往不一定能夠立即被銷售出去或使用,因此,該脫硫劑在儲放後是否會崩解或粉末化而有成型安定性的問題產生是生產者所需要思量的事項,而之所以需要思量,是因為當脫硫劑的成型安定性不佳,會導致用於煉鋼的過程中不便使用而有操作性不佳的問題產生,同時,因成型安定性不佳而容易崩解產生粉末化現象,致使當投入煉鋼設備中,易被該煉鋼設備的集塵裝置吸入,導致無法有效地降低鋼液中的硫含量,從而有脫硫效率不佳的問題產生。
因此,本發明的目的,即在提供一種塊狀脫硫劑的製備方法。
於是,本發明塊狀脫硫劑的製備方法,包含:將包括粒徑為1.4mm以下的氧化鈣的第一組分與水進行水合反應,以使部分的氧化鈣轉變成氫氧化鈣,而獲得包含氫氧化鈣及氧化鈣的混合物;將該混合物進行乾燥處理,以去除水分,獲得乾燥物;將該乾燥物與包括鋁渣的第二組分混合,並進行加壓成型處理,其中,該鋁渣包括三氧化二鋁。
本發明的功效在於:透過上述流程的設計,尤其是使氧化鈣轉變成氫氧化鈣的設計,由本發明的塊狀脫硫劑的製備方法所製得的塊狀脫硫劑在含有水氣環境中存放一段時間後,不易有因氧化鈣遇水氣而產生的膨脹現象,導致崩解而產生粉末化的問題產生,致使仍保有原有形態而具有不錯的成型安定性,以至於用於煉鋼的過程中,方便使用而具有不錯的操作性,且因在一段時間的存放後不會有因崩解而產生粉末化的現象,所以當投入煉鋼設備中時能夠避免被該煉鋼設備的集塵裝置吸入而無法有效地降低鋼液中的硫含量,致使脫硫效率不佳的問題產生。
本發明塊狀脫硫劑的製備方法包含將包括粒徑為1.4mm以下的氧化鈣的第一組分與水進行水合反應,以使部分的氧化鈣轉變成氫氧化鈣,而獲得包含氫氧化鈣及氧化鈣的混合物;將該混合物進行乾燥處理,以去除水分,獲得乾燥物;將該乾燥物與包括鋁渣的第二組分混合,並進行加壓成型處理,其中,該鋁渣包括三氧化二鋁。
以下對本發明進行詳細說明。
透過該水合反應使部分氧化鈣轉變成氫氧化鈣的設計,由本發明塊狀脫硫劑的製備方法所製得的塊狀脫硫劑中存在適量的氧化鈣,因此,當該塊狀脫硫劑在含有水氣環境中存放一段時間後,不易有因氧化鈣遇水氣而大幅度地產生膨脹現象,導致崩解而產生粉末化的問題產生,致使仍保有原有形態而具有不錯的成型安定性。在本發明的一些實施態樣中,該水合反應的溫度範圍為25℃至150℃,且時間範圍為10分鐘至180分鐘。
在本發明的一些實施態樣中,該第一組分還包括精煉渣,且該精煉渣包括氧化鈣。由於該精煉渣是透過回收方式取得且該精煉渣包括氧化鈣,因此,該精煉渣能夠用來取代天然的氧化鈣及減少該第一組分中來自天然的氧化鈣的用量,而採用如此的方式,有助於本發明塊狀脫硫劑的製備方法具有達到廢棄物再利用、淨零排放及低製造成本的優點。該精煉渣例如但不限於來自煉鋼廠的精煉渣。
在本發明的一些實施態樣中,該氧化鈣、該水及該精煉渣的重量比例範圍為1:0.45至2:大於0且1.5以下。
透過該乾燥處理去除該混合物中的水分,使得該乾燥物的含水率低,致使能夠避免該乾燥物存在水分時,水分與該第二組分中的鋁渣反應產生具有刺激氣味的氨氣,而有嗅覺不適感的問題產生。
由於在以往的脫硫劑中,是使用來自天然的三氧化二鋁,而存在有成本高且天然資源消耗的問題,因此,為降低以往脫硫劑的成本以及減少天然資源的使用,在本發明中,由於該鋁渣是透過回收方式取得且該鋁渣包含三氧化二鋁,因此,該鋁渣能夠用來取代天然的三氧化二鋁,而採用如此的方式,有助於達到廢棄物再利用以及淨零排放的目的。該鋁渣例如但不限於來自煉鋁廠的鋁渣。在本發明的一些實施態樣中,以該第二組分的總量為100wt%計,該鋁渣的用量的範圍為32wt%以上。在本發明的一些實施態樣中,在該塊狀脫硫劑中該氧化鈣的含量範圍為2wt%至18wt%,且該鋁渣的含量範圍為20wt%至30wt%。
在本發明的一些實施態樣中,該第二組分還包括黏著劑。該黏著劑的目的在於讓該第二組分中各成分能夠團聚在一起。該黏著劑例如但不限於水泥、氫氧化鈣或硬脂酸鋅等。在本發明的一些實施態樣中,該黏著劑選自於水泥、氫氧化鈣、硬脂酸鋅,或上述任意的組合。在本發明的一些實施態樣中,以該第二組分的總量為100wt%計,該黏著劑的用量的範圍為大於0wt%且31wt%以下。在本發明的一些實施態樣中,以該塊狀脫硫劑的總量為100wt%計,在該塊狀脫硫劑中該氧化鈣的含量範圍為2wt%至18wt%、該鋁渣的含量範圍為20wt%至30wt%,且該黏著劑的含量範圍為大於0wt%且20wt%以下。
在本發明的一些實施態樣中,該第二組分還包括精煉渣。該精煉渣的目的在於減少氧化鈣的消耗量。該精煉渣例如但不限於來自煉鋼廠的精煉渣。在本發明的一些實施態樣中,以該第二組分的總量為100wt%計,該精煉渣的用量的範圍為大於0wt%且53wt%以下。在本發明的一些實施態樣中,以該塊狀脫硫劑的總量為100wt%計,在該塊狀脫硫劑中該氧化鈣的含量範圍為2wt%至18wt%、該鋁渣的含量範圍為20wt%至30wt%,且該精煉渣的含量範圍為大於30wt%且40wt%以下。
在本發明的一些實施態樣中,該加壓成型處理的8kg/cm
2至15kg/cm
2,且時間範圍為2秒至90秒。
本發明將就以下實施例來作進一步說明,但應瞭解的是,該等實施例僅為例示說明之用,而不應被解釋為本發明實施之限制。
實施例1
步驟(a):將包括31.5克且粒徑為0.27mm以下的氧化鈣(廠牌:CHONEYE PURE CHEMICAL)及36克的精煉渣的第一組分與14.2克的水混合,其中,該氧化鈣、該水及該精煉渣的重量比例為1:0.45:1.15,而該精煉渣來自台灣煉鋼廠,且包含55.4wt%的氧化鈣(CaO)、4.8wt%的氧化鎂(MgO)、2.7wt%的三氧化二鋁、27.2wt%的二氧化矽、7.0wt%的二氟化鈣(CaF
2)、1.9wt%的一氧化鐵(FeO)、0.4wt%的一氧化錳(MnO),及0.6wt%的硫。然後,於25℃的條件下進行30分鐘的水合反應,獲得包含氫氧化鈣及氧化鈣的混合物。
步驟(b):將該混合物置於溫度設定為110℃的烘箱中進行60分鐘的乾燥處理,以去除水分,獲得74.6克的乾燥物。
步驟(c):將該乾燥物與包括10克的氫氧化鈣(作為黏著劑)及22.5克的鋁渣的第二組分導入一台成型設備(型號:PM-20)中進行混合,並以壓力為15kg/cm
2進行2秒的加壓成型處理,獲得長為4.5cm、寬為3.8cm且高為6cm的錠狀脫硫劑,其中,該鋁渣來自台灣煉鋁廠,且包含4.4wt%的氧化鎂(MgO)、73.6wt%的三氧化二鋁、5.2wt%的金屬鋁、0.3wt%的二氧化矽、0.2wt%的氧化鉀(K
2O),及16.3wt%的氮化鋁(AlN)。
實施例2至4
實施例2至4的製備方法是與實施例1的製備方法大致相同,且主要不同在於:在實施例2中,無氫氧化鈣。在實施例3至4中,是將實施例1的氫氧化鈣依序置換為硬脂酸鋅(廠牌:CHONEYE PURE CHEMICAL)及水泥(廠牌:南星),且用量依序為10克及10克。
實施例5
步驟(a):將包括31.5克且粒徑為0.27mm以下的氧化鈣(廠牌:CHONEYE PURE CHEMICAL)及36克的精煉渣的第一組分與14.2克的水混合,其中,該氧化鈣、該水及該精煉渣的重量比例為1:0.45:1.15,而該精煉渣來自台灣煉鋼廠,且包含55.4wt%的氧化鈣(CaO)、4.8wt%的氧化鎂(MgO)、2.7wt%的三氧化二鋁、27.2wt%的二氧化矽、7.0wt%的二氟化鈣(CaF
2)、1.9wt%的一氧化鐵(FeO)、0.4wt%的一氧化錳(MnO),及0.6wt%的硫。然後,於25℃的條件下進行30分鐘的水合反應,獲得包含氫氧化鈣及氧化鈣的混合物。
步驟(b):將該混合物置於溫度設定為110℃的烘箱中進行60分鐘的乾燥處理,獲得74.6克的乾燥物。
步驟(c):將該乾燥物與包括10克的氫氧化鈣(作為黏著劑)及22.5克的鋁渣的第二組分導入一台成型設備(型號:PM-20)中進行混合,並以壓力為15kg/cm
2進行2秒的加壓成型處理,獲得長為4.5cm、寬為3.8cm且高為6cm的錠狀脫硫劑,其中,該鋁渣來自台灣煉鋁廠,且包含4.4wt%的氧化鎂(MgO)、73.6wt%的三氧化二鋁、5.2wt%的金屬鋁、0.3wt%的二氧化矽、0.2wt%的氧化鉀(K
2O),及16.3wt%的氮化鋁(AlN)。
實施例6至13
實施例6至13的製備方法是與實施例5的製備方法大致相同,且主要不同在於:改變該氧化鈣的粒徑或/及該水的用量比例,參閱表1及表2。
實施例14
步驟(a):將31.5克且粒徑為1.4mm以下的氧化鈣及31.5克的水混合。然後,於25℃的條件下進行90分鐘的水合反應,獲得包含氫氧化鈣及氧化鈣的混合物。
步驟(b):將該混合物置於溫度設定為110℃的烘箱中進行60分鐘的乾燥處理,獲得40.5克的乾燥物。
步驟(c):將該乾燥物與包括10克的氫氧化鈣(作為黏著劑)、22.5克的鋁渣及36克的精煉渣的第二組分導入一台成型設備(型號:PM-20)中進行混合,並以壓力為15kg/cm
2進行2秒的加壓成型處理,獲得長為4.5cm、寬為3.8cm且高為6cm的錠狀脫硫劑,其中,該鋁渣來自台灣煉鋁廠,且包含4.4wt%的氧化鎂(MgO)、73.6wt%的三氧化二鋁、5.2wt%的金屬鋁、0.3wt%的二氧化矽、0.2wt%的氧化鉀(K
2O),及16.3wt%的氮化鋁(AlN),而該精煉渣來自台灣煉鋼廠,且包含55.4wt%的氧化鈣(CaO)、4.8wt%的氧化鎂(MgO)、2.7wt%的三氧化二鋁、27.2wt%的二氧化矽、7.0wt%的二氟化鈣(CaF
2)、1.9wt%的一氧化鐵(FeO)、0.4wt%的一氧化錳(MnO),及0.6wt%的硫。
比較例1 錠狀脫硫劑
將31.5克且粒徑為0.27mm以下的氧化鈣、36克的精煉渣、10克的氫氧化鈣(作為黏著劑)及22.5克的鋁渣導入一台成型設備(型號:PM-20)中進行混合,並以壓力為15kg/cm
2進行2秒的加壓成型處理,獲得長為4.5cm、寬為3.8cm且高為6cm的錠狀脫硫劑。其中,該精煉渣來自台灣煉鋼廠,且包含55.4wt%的氧化鈣(CaO)、4.8wt%的氧化鎂(MgO)、2.7wt%的三氧化二鋁、27.2wt%的二氧化矽、7.0wt%的二氟化鈣(CaF
2)、1.9wt%的一氧化鐵(FeO)、0.4wt%的一氧化錳(MnO),及0.6wt%的硫,而該鋁渣來自台灣煉鋁廠,且包含4.4wt%的氧化鎂(MgO)、73.6wt%的三氧化二鋁、5.2wt%的金屬鋁、0.33wt%的二氧化矽、0.17wt%的氧化鉀(K
2O),及16.28wt%的氮化鋁(AlN)。
比較例2至4
比較例2至4的製備方法是與比較例1的製備方法大致相同,且主要不同在於:在比較例2中,無氫氧化鈣。在比較例3至4中,是將比較例1的氫氧化鈣依序置換為硬脂酸鋅及水泥,且用量依序為10克及10克。
比較例5至6
比較例5至6的製備方法是與比較例1的製備方法大致相同,且主要不同在於:在比較例5至6中,該氫氧化鈣的用量依序為15克及20克。
比較例7至8
比較例7至8的製備方法是與實施例5的製備方法大致相同,且主要不同在於:改變該氧化鈣的粒徑或/及該水的用量比例,參閱表3。
評價項目
成型安定性:將實施例1至14的錠狀脫硫劑與比較例1至8的錠狀脫硫劑靜置在溫度為25℃且相對濕度為60%至99%的大氣環境下一段時間,並施予一外力,觀察是否有崩解或粉化的現象。
表1
實施例 | |||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |||
第一組分 | 氧化鈣 | 用量 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 |
粒徑(mm) | 0.27以下 | 0.27以下 | |||||||
水 | 14.2 | 14.2 | 14.2 | 14.2 | 14.2 | 31.5 | 63 | ||
精煉渣 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | ||
氧化鈣、水及精煉渣的重量比例 | 1:0.45:1.15 | 1:0.45:1.15 | 1:1:1.15 | 1:2:1.15 | |||||
水合反應 | 溫度(℃) | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | |
時間(分鐘) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | ||
混合物 | 氫氧化鈣(克) | 29.2 | 29.2 | 29.2 | 29.2 | 29.2 | 32.9 | 37.8 | |
氧化鈣(克) | 9.4 | 9.4 | 9.4 | 9.4 | 9.4 | 6.6 | 2.9 | ||
乾燥物 | 74.6 | 74.6 | 74.6 | 74.6 | 74.6 | 75.5 | 76.7 | ||
第二組分 | 鋁渣 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | |
精煉渣 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
氫氧化鈣 | 10 | 0 | 0 | 0 | 10 | 10 | 10 | ||
硬脂肪酸 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
水泥 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | ||
碇狀脫硫劑(wt%) | 精煉渣 | 33.6 | 37.1 | 33.6 | 33.6 | 33.6 | 33.3 | 33.0 | |
鋁渣 | 21.0 | 23.2 | 21.0 | 21.0 | 21.0 | 20.8 | 20.6 | ||
黏著劑 | 9.3 | 0 | 9.3 | 9.3 | 9.3 | 9.3 | 9.2 | ||
氧化鈣 | 8.8 | 9.7 | 8.8 | 8.8 | 8.8 | 6.1 | 2.6 | ||
氫氧化鈣 | 27.3 | 30.0 | 27.3 | 27.3 | 27.3 | 30.5 | 34.6 | ||
成型安定性 | 靜置180天無崩解或粉化 | 靜置90天無崩解或粉化 |
表2
單位:克 | 實施例 | ||||||||
8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | |||
第一組分 | 氧化鈣 | 用量 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 |
粒徑(mm) | 大於0.27且1.18以下 | 大於1.18且1.4以下 | 1.4以下 | ||||||
水 | 14.2 | 31.5 | 63 | 14.2 | 31.5 | 63 | 31.5 | ||
精煉渣 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 0 | ||
氧化鈣、水及精煉渣的重量比例 | 1:0.45:1.15 | 1:1:1.15 | 1:2:1.15 | 1:0.45:1.15 | 1:1:1.15 | 1:2:1.15 | 1:1:0 | ||
水合反應 | 溫度(℃) | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | 25 | |
時間 (分鐘) | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | 30 | ||
混合物 | 氫氧化鈣(克) | 21 | 32.9 | 37.8 | 16.9 | 32.9 | 37.8 | 37 | |
氧化鈣(克) | 15.6 | 6.6 | 2.9 | 18.7 | 6.6 | 2.9 | 3.5 | ||
乾燥物 | 72.6 | 75.5 | 76.7 | 71.6 | 75.5 | 76.7 | 40.5 | ||
第二組分 | 鋁渣 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | |
精煉渣 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 36 | ||
氫氧化鈣 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | 10 | ||
硬脂肪酸 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
水泥 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | ||
碇狀脫硫劑(wt%) | 精煉渣 | 34.3 | 33.3 | 33.0 | 34.6 | 33.3 | 33.0 | 33.0 | |
鋁渣 | 21.4 | 20.8 | 20.6 | 21.6 | 20.8 | 20.6 | 20.6 | ||
黏著劑 | 9.5 | 9.3 | 9.2 | 9.6 | 9.3 | 9.2 | 9.2 | ||
氧化鈣 | 14.9 | 6.1 | 2.6 | 18.0 | 6.1 | 2.6 | 3.2 | ||
氫氧化鈣 | 19.9 | 30.5 | 34.6 | 16.2 | 30.5 | 34.6 | 34.0 | ||
成型安定性 | 靜置7天無崩解或粉化 | 靜置90天無崩解或粉化 | 靜置5天無崩解或粉化 | 靜置90天無崩解或粉化 | 靜置180天無崩解或粉化 |
表3
「--」:未進行 單位:克 | 比較例 | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
氧化鈣 | 用量 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 | 31.5 |
粒徑(mm) | 0.27以下 | 大於1.4 | |||||||
水 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 14.2 | 31.5 | |
精煉渣 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | 36 | |
水合反應 | 溫度(℃) | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 25 | 25 |
時間(分鐘) | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 30 | 30 | |
混合物 | 氫氧化鈣(克) | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 6.2 | 8.2 |
氧化鈣(克) | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 26.8 | 25.3 | |
乾燥物 | -- | -- | -- | -- | -- | -- | 69 | 69.5 | |
鋁渣 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | 22.5 | |
精煉渣 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
氫氧化鈣 | 10 | 0 | 0 | 0 | 15 | 20 | 10 | 10 | |
硬脂肪酸 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
水泥 | 0 | 0 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
碇狀脫硫劑(wt%) | 精煉渣 | 36.0 | 40.0 | 36.0 | 36.0 | 34.3 | 32.7 | 35.5 | 35.3 |
鋁渣 | 22.5 | 25.0 | 22.5 | 22.5 | 21.4 | 20.5 | 22.2 | 22.1 | |
黏著劑 | 10.0 | 0 | 10.0 | 10.0 | 14.3 | 18.2 | 9.9 | 9.8 | |
氧化鈣 | 31.5 | 35.0 | 31.5 | 31.5 | 30.0 | 28.6 | 26.3 | 24.7 | |
氫氧化鈣 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 6.1 | 8.1 | |
成型安定性 | 靜置1天粉化 |
綜上所述,透過上述流程的設計,尤其是使部分氧化鈣轉變成氫氧化鈣的設計,由本發明的塊狀脫硫劑的製備方法所製得的塊狀脫硫劑在含有水氣環境中存放一段時間後,不易有因氧化鈣遇水氣而產生的膨脹現象,導致崩解而產生粉末化的問題產生,致使仍保有原有形態而具有不錯的成型安定性,以至於用於煉鋼的過程中,方便使用而具有不錯的操作性,且因在一段時間的存放後不會有因崩解而產生粉末化的現象,所以當投入煉鋼設備中時能夠避免被該煉鋼設備的集塵裝置吸入而無法有效地降低鋼液中的硫含量,致使脫硫效率不佳的問題產生,故確實能達成本發明的目的。
惟以上所述者,僅為本發明的實施例而已,當不能以此限定本發明實施的範圍,凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾,皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
無。
Claims (9)
- 一種塊狀脫硫劑的製備方法,包含:將包括粒徑為1.4mm以下的氧化鈣的第一組分與水進行水合反應,以使部分的氧化鈣轉變成氫氧化鈣,而獲得包含氫氧化鈣及氧化鈣的混合物,其中,該水合反應的溫度範圍為50℃至150℃,且時間範圍為10分鐘至180分鐘;將該混合物進行乾燥處理,以去除水分,獲得乾燥物;將該乾燥物與包括鋁渣的第二組分混合,並進行加壓成型處理,其中,該加壓成型處理的壓力範圍為8kg/cm2至15kg/cm2,且時間範圍為2秒至90秒。
- 如請求項1所述的塊狀脫硫劑的製備方法,其中,該第一組分還包括精煉渣,且該精煉渣包括氧化鈣。
- 如請求項1所述的塊狀脫硫劑的製備方法,其中,該第二組分還包括黏著劑。
- 如請求項3所述的塊狀脫硫劑的製備方法,其中,該黏著劑選自於水泥、氫氧化鈣、硬脂酸鋅,或上述任意的組合。
- 如請求項2所述的塊狀脫硫劑的製備方法,其中,該氧化鈣、該水及該精煉渣的重量比例範圍為1:0.45至2:大於0且1.5以下。
- 如請求項1所述的塊狀脫硫劑的製備方法,其中,該第二組分還包括精煉渣。
- 如請求項1所述的塊狀脫硫劑的製備方法,其中,以該塊狀脫硫劑的總量為100wt%計,該塊狀脫硫劑中的氧化鈣 的含量範圍為2wt%至18wt%,及該鋁渣的含量範圍為20wt%至30wt%。
- 如請求項3所述的塊狀脫硫劑的製備方法,其中,以該塊狀脫硫劑的總量為100wt%計,該塊狀脫硫劑中的該氧化鈣的含量範圍為2wt%至18wt%、該鋁渣的含量範圍為20wt%至30wt%,且該黏著劑的含量範圍為大於0wt%且20wt%以下。
- 如請求項6所述的塊狀脫硫劑的製備方法,其中,以該塊狀脫硫劑的總量為100wt%計,該塊狀脫硫劑中的該氧化鈣的含量範圍為2wt%至18wt%、該鋁渣的含量範圍為20wt%至30wt%,且該精煉渣的含量範圍為大於30wt%且40wt%以下。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW111123879A TWI814460B (zh) | 2022-06-27 | 2022-06-27 | 塊狀脫硫劑的製備方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
TW111123879A TWI814460B (zh) | 2022-06-27 | 2022-06-27 | 塊狀脫硫劑的製備方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
TWI814460B true TWI814460B (zh) | 2023-09-01 |
TW202400812A TW202400812A (zh) | 2024-01-01 |
Family
ID=88966000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
TW111123879A TWI814460B (zh) | 2022-06-27 | 2022-06-27 | 塊狀脫硫劑的製備方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
TW (1) | TWI814460B (zh) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170218469A1 (en) * | 2011-10-20 | 2017-08-03 | Almanet GMBH | Method for Desulfurizing |
WO2018135439A1 (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 日新製鋼株式会社 | 製鋼スラグからカルシウムを溶出させる方法、および製鋼スラグからカルシウムを回収する方法 |
TW202020169A (zh) * | 2018-11-26 | 2020-06-01 | 中臺科技大學 | 脫硫渣去除石墨亮片等物質之資源化處理系統 |
CN112853022A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-28 | 上海盛宝冶金科技有限公司 | 高效炼钢用脱硫剂及其制备方法 |
-
2022
- 2022-06-27 TW TW111123879A patent/TWI814460B/zh active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170218469A1 (en) * | 2011-10-20 | 2017-08-03 | Almanet GMBH | Method for Desulfurizing |
WO2018135439A1 (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 日新製鋼株式会社 | 製鋼スラグからカルシウムを溶出させる方法、および製鋼スラグからカルシウムを回収する方法 |
TW202020169A (zh) * | 2018-11-26 | 2020-06-01 | 中臺科技大學 | 脫硫渣去除石墨亮片等物質之資源化處理系統 |
CN112853022A (zh) * | 2020-12-24 | 2021-05-28 | 上海盛宝冶金科技有限公司 | 高效炼钢用脱硫剂及其制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW202400812A (zh) | 2024-01-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0994196A1 (en) | Method of solidifying steel-making slag and material produced by the method | |
TWI814460B (zh) | 塊狀脫硫劑的製備方法 | |
CN112403254A (zh) | 一种以赤泥为原料制备脱硫剂的方法及其制得的脱硫剂 | |
JPS5839203B2 (ja) | 造滓剤およびその製造方法 | |
CN107010627B (zh) | 一种电石炉气除尘灰、兰炭末及生石灰粉再利用生产球团电石原料的方法 | |
CN103409619A (zh) | 冷固球团及其制备方法 | |
CN113913619A (zh) | 一种二次铝灰高效除氮及制备预熔型铝酸钙精炼剂的方法 | |
CN111718772B (zh) | 一种免烘干粘合剂及其制备方法 | |
CN107858476B (zh) | 转炉炼钢用复合调渣剂 | |
CN116875769A (zh) | 铝酸钡钙脱硫剂及其制备方法和钢材的制备方法 | |
US3936292A (en) | Compositions for use in agriculture as soil modifiers and their method of manufacture | |
CN108423683A (zh) | 利用干法乙炔电石渣生产电石原料石灰球的方法 | |
CN113699385A (zh) | 新型环保高效的铝合金渣铝分离剂 | |
JPH11189410A (ja) | アーウィンの製造方法 | |
JP2001348610A (ja) | 滓化促進剤 | |
KR102293624B1 (ko) | 시멘트용 중화석고 조성물, 시멘트용 중화석고 제조 방법 및 이에 의한 시멘트용 중화석고를 포함하는 시멘트 | |
JP2003247026A (ja) | 電気製錬炉用の製鋼副産物中の有価金属回収用ブリケット及びその製造方法 | |
JP2001354414A (ja) | 高反応性アルカリ土類金属酸化物の製造方法 | |
US3825638A (en) | Method for producing cold bound agglomerates from particulate mineral concentrates | |
JPS63170215A (ja) | アルミニウムドロスの造粒方法 | |
EP0188305A2 (en) | A process for processing a moist metal or metal compounds containing composition comprising at least on solid product separated from gases evolved during the preparation of iron | |
CN103387346B (zh) | 烧结工序中采用炼钢轧钢污泥消化生石灰的方法 | |
JP3263364B2 (ja) | 中和スラッジの脱硫、脱ふっ素方法 | |
JP4561190B2 (ja) | 処理対象土の固化処理方法 | |
JP2001303116A (ja) | 溶銑脱硫剤とその使用方法 |