不锈钢精炼渣在红土矿烧结中的应用方法技术

本发明专利技术提供一种不锈钢精炼渣在红土矿烧结中的应用方法，特别适用于铬镍合金制备中烧结工序的应用，包括：将所述不锈钢精炼渣替代所述烧结工序中使用的部分生石灰熔剂；加入的不锈钢精炼渣的质量占烧结配料总质量的3％‑7％，该方法不仅能够实现不锈钢精炼渣的二次利用，解决其堆放及再利用的难题；还可以充分利用不锈钢精炼渣的有效成份CaO，降低红土矿烧结中烧结熔剂生石灰的消耗，降低烧结熔剂的成本；同时可以提高烧结混料成球率，改善烧结液相组织，提高烧结转股强度，提高产量。

Application of stainless steel refining slag in laterite sintering

The invention provides an application method of stainless steel refining slag in laterite sintering, which is especially suitable for the application of sintering process in the preparation of chromium-nickel alloy, including: replacing the stainless steel refining slag with some quicklime flux used in the sintering process; and adding the stainless steel refining slag takes up 3% of the total quality of sintering ingredients. The method can not only realize the secondary utilization of stainless steel refining slag and solve the problem of its stacking and reuse, but also make full use of the effective component CaO of stainless steel refining slag to reduce the consumption of sintering flux quicklime and the cost of sintering flux in laterite sintering, and at the same time increase the pelletizing of sintering mixture. It can improve the sintering liquid phase structure, raise the strength of sintering and turn the stock, and increase the output.

【技术实现步骤摘要】
不锈钢精炼渣在红土矿烧结中的应用方法
本专利技术属于不锈钢精炼渣再利用
，特别涉及一种不锈钢精炼渣在红土矿烧结中的应用方法。
技术介绍
不锈钢精炼钢渣是AOD炉精炼不锈钢过程中产生的一种固体废渣，属于碱性，其主要成分包括CaO和SiO2，同时含有Fe、Al2O3、MgO、P、S、Ni。由于精炼钢渣没有经过水淬处理，无玻璃体产生，不具备活性条件，致使该废渣的应用受到极大的限制。据调查，全国各地不锈钢企业AOD炉冶炼不锈钢排放的精炼钢渣堆积如山，不仅占用土地，给环境带来了严重的污染和危害。目前国内外尚无应用不锈钢精炼钢渣应用在烧结工序的技术。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供一种不锈钢精炼渣在红土矿烧结中的应用方法，特别适用于铬镍合金制备中烧结工序的应用。为了实现上述目的，本专利技术采用了以下技术方案：不锈钢精炼渣在红土矿烧结中的应用方法，包括：将所述不锈钢精炼渣替代所述烧结工序中使用的部分生石灰熔剂；加入的不锈钢精炼渣的质量占烧结配料总质量的3％-7％。进一步地，不锈钢精炼渣的加入量占烧结配料总质量的3％-4％。进一步地，所述烧结配料中，生石灰的加入量大于烧结配料总质量的1.4％，不锈钢精炼渣的加入量占烧结配料总质量的3％-4％。进一步地，所述不锈钢精炼渣的加入量每增加1％，生石灰的加入量减少0.2-0.3％，红土矿的加入量减少0.7％-0.8％，得到的烧结矿的碱度与未加入不锈钢精炼渣之前的烧结矿的碱度相同，烧结矿中SiO2含量升高了0.2％-0.3％，Ni含量的降低值≤0.01％。进一步地，所述不锈钢精炼渣的化学成分包括：Fe、CaO、Al2O3、SiO2和MgO、P、S和Ni，以质量百分比计，其中CaO的含量为55％-57％、SiO2为28％-30％和MgO为4％-6％、P为0.01-0.015％。进一步地，将所述不锈钢精炼渣筛分，筛分后的不锈钢精炼渣中，粒径小于3mm的细渣占所述不锈钢精炼渣总量的90％以上，粒径大于3mm的钢渣占所述不锈钢精炼渣总量的2.9％-5％，粒径大于5mm的钢渣占所述不锈钢精炼渣总量的2％-4％。进一步地，将所述不锈钢精炼渣筛分，筛分出粒度小于5mm的钢渣作为烧结用熔剂替代部分生石灰；其中，粒度小于3mm的细渣占不锈钢精炼渣总量的90％-95.1％。进一步地，筛分出的不锈钢精炼渣的水分含量为9％-11％。进一步地，使用所述不锈钢精炼渣进行烧结的具体方法包括：将包括红土矿、燃料和熔剂的各种原料按照预定的烧结配料的配比，经过加水混合制粒，放在烧结设备上进行烧结，冷却后凝结成块；优选地，所述熔剂包括：生石灰和所述不锈钢精炼渣。进一步地，所述烧结配料包括：煤粉、所述不锈钢精炼渣、高炉返矿、烧结机返矿、生石灰、红土矿、除尘灰和铁精粉；优选地，按重量百分比，所述烧结配料由如下原料组成：煤粉4.7％、所述不锈钢精炼渣3-4％、高炉返矿22％、烧结机返矿16％、生石灰1.5-1.8％、红土矿48-52％、除尘灰0.4-0.5％和铁精粉2％。本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是：1)实现不锈钢精炼渣的二次利用，解决其堆放及再利用的难题；2)充分利用不锈钢精炼渣的有效成份CaO，降低红土矿烧结中烧结熔剂生石灰的消耗，降低烧结熔剂的成本；3)提高烧结混料成球率，改善烧结液相组织，提高烧结转股强度，提高产量。附图说明图1：为表2中使用未添加不锈钢精炼渣的烧结配料与表1中混合后的红土烧结成品的粒度图片；图2：为表5中使用添加了不锈钢精炼渣的烧结配料与表1中混合后的红土烧结成品的粒度图片。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。红土矿为高镍矿，是耐热耐酸碱腐蚀的不锈钢的最佳原矿，在烧结工序中，一方面要控制烧结矿的碱度，另一方面还要控制烧结矿的品位，而对于红土矿而言，同时需要保证烧结矿中Ni的含量。在烧结中，一直以来，行业内使用的主要烧结熔剂为生石灰，根据实测不锈钢精炼渣中，化学成分包括：Fe、CaO、Al2O3、SiO2和MgO、P、S和Ni，以质量百分比计，其中CaO的含量为55％-57％、SiO2为28％-30％和MgO为4％-6％、P为0.01-0.015％。由于其中CaO的含量达到55％-57％，同时P含量较低，仅为0.01-0.015％，微量的P也不会对烧结产生实质性影响，因此，将不锈钢精炼渣作为烧结工序中的熔剂使用，不仅可以解决不锈钢精炼渣的回收再利用问题，同时也可以降低烧结工序中熔剂的使用成本，但是，烧结过程即为脱硫过程，因此，其中的S对烧结矿的品质不会产生影响，仅会加大烧结负担，增大SO2的排出量，此处可以进行去硫处理再排放。不锈钢精炼渣作为红土矿烧结熔剂，在使用过程中存在的问题包括：精炼渣水分过高粘接在料仓上下料困难，或者钢渣板结、块过大下料困难，或者由于不锈钢精炼渣与生石灰的加入比例不调，导致造球负压过高、造球率低下，烧结矿品质不易把控。本专利技术提供一种不锈钢精炼渣应用于红土矿烧结工序的方法，包括：将不锈钢精炼渣替代烧结工序中使用的部分生石灰熔剂；加入的不锈钢精炼渣的质量占烧结配料总质量的3％-7％。当不锈钢精炼渣加入量过多，生石灰加入量相对较少时，烧结造球时的负压容易增大，导致造球不易成形。根据红土矿中Si含量3.7％-5.5％的基础上，将本申请提供的不锈钢精炼渣作为烧结用熔剂，其加入量占烧结配料总质量的3％-7％，则可以满足红土矿烧结过程中工艺参数的要求，同时也能够保证烧结造球的成形率。将一部分生石灰用不锈钢精炼渣替代，则需要减少红土矿的加入比例，必然会导致红土矿烧结矿品位的下降，但是，如果烧结矿的品位下降的程度，也就是下降的范围值在行业认可的范围值之内，也是可行的。目前，红土矿的烧结矿品位通常为45％-47％之间，以往行业内要求红土矿的烧结矿品位达到42％以上即可算作合格，目前行业内提高要求，其品位需达到45％以上，因此，如何保证在最大化利用不锈钢精炼渣替代更多地生石灰作为红土矿烧结熔剂，同时能够保证红土矿的烧结品位达到45％以上，而且保证烧结矿的Ni含量为本方案的关键。在将不锈钢精炼渣替代部分生石灰和红土矿混合时，对于红土矿而言，由于其Si含量通常为3.7％-5.5％，考虑到对于烧结矿的碱度控制，需要根据具体的红土矿中Si的含量来控制加入的不锈钢精炼渣的质量百分比，当然，该加入量需要根据具体烧结要求以及不锈钢精炼渣中Si的含量加入，或者也可以通过将两种或者多种红土矿进行配矿，实现预设Si含量的红土矿，之后，再加入预设Si含量的不锈钢精炼渣替代部分生石灰熔剂。下文在具体实施例中将会有体现。根据红土矿的实际Si含量，当不锈钢精炼渣的加入量占烧结配料总质量的3％-4％时，不仅能够保证烧结矿的品位，同时能够保证烧结矿的碱度和Ni含量。实测，烧结配料中，生石灰的加入量需要大于烧结配料总量的1.4％，不锈钢精炼渣的加入量占烧结配料总量的3％-4％。当不锈钢精炼渣的加入量每增加1％，此时生石灰的加入量可以减少0.2-0.3％，同时，由于不锈钢精炼渣加入量的增多，加入的Si的含量增多，为了调节烧结矿的碱度，红土矿的加入量需要减少0.7％-0.8％，此时，烧结矿中Ni的含量则会降低，至此，得到的红土矿的烧结矿的碱度和未本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.不锈钢精炼渣在红土矿烧结中的应用方法，其特征在于，包括：将所述不锈钢精炼渣替代所述烧结工序中使用的部分生石灰熔剂；加入的不锈钢精炼渣的质量占烧结配料总质量的3％‑7％。

【技术特征摘要】
1.不锈钢精炼渣在红土矿烧结中的应用方法，其特征在于，包括：将所述不锈钢精炼渣替代所述烧结工序中使用的部分生石灰熔剂；加入的不锈钢精炼渣的质量占烧结配料总质量的3％-7％。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，不锈钢精炼渣的加入量占烧结配料总质量的3％-4％。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述烧结配料中，生石灰的加入量大于烧结配料总质量的1.4％，不锈钢精炼渣的加入量占烧结配料总质量的3％-4％。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述不锈钢精炼渣的加入量每增加1％，生石灰的加入量减少0.2-0.3％，红土矿的加入量减少0.7％-0.8％，得到的烧结矿的碱度与未加入不锈钢精炼渣之前的烧结矿的碱度相同，烧结矿中SiO2含量升高了0.2％-0.3％，Ni含量的降低值≤0.01％。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不锈钢精炼渣的化学成分包括：Fe、CaO、Al2O3、SiO2和MgO、P、S和Ni，以质量百分比计，其中CaO的含量为55％-57％、SiO2为28％-30％和MgO为4％-6％、P为0.01-0.015％。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述不锈钢精炼渣筛分，筛分后的不锈钢精炼渣中，粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄庆周，廖辉，蒲振杰，孙化国，韦保弹，
申请(专利权)人：北海诚德镍业有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45