一种冷轧磁过滤废弃物的利用方法技术

本发明专利技术涉及一种冷轧磁过滤废弃物的利用方法，是将冷轧磁过滤废弃物作为高灰熔点煤的助熔剂，用于达到高熔点煤在干煤粉气化液态排渣的技术要求。其特征在于所述冷轧磁过滤废弃物含有极细颗粒的固体颗粒物(主要由摩擦生成的含铁颗粒)、表面附有冷轧油，在高温下与煤灰中其它铝硅酸盐反应生成铁橄榄石(Fe2SiO4)和铁尖晶石(Fe2Al2O4)等低温共熔化合物。本发明专利技术的助熔剂具有颗粒细、不含无机矿物质、有效有份含量高，操作简单，无污染等特点。

A Utilization Method of Cold Rolled Magnetic Filtration Waste

【技术实现步骤摘要】
一种冷轧磁过滤废弃物的利用方法
本专利技术涉及一种冷轧磁过滤废弃物的利用方法，属于固体废物再利用

技术介绍
现代冷轧机的生产中，基于轧制效率、成材率、产量及制造成本的考虑，一般都会均采用乳化液进行润滑进行生产。由于冷轧生产过程的高温高压摩擦(如200℃及650MPa)条件，乳化液内会富含大量轧辊及带钢摩擦磨损所产生的细微铁粉，如果任由其在带钢表面吸附会造成表面质量的不足，因此在生产过程中需要使用磁性过滤设备将其吸附出乳化液。在此过程中，会有大量的轧制油以及水跟随铁粉一同被吸出，形成由乳化液和细铁粉共同组成的冷轧磁过滤废弃物。由于其易燃的化学特性，此类物质属于危废化学品，需要专门进行处理，而实际缺乏有效的处理手段，冷轧磁过滤废弃物通常采用填埋或焚烧的方法处理。此处理方法不但造成了环境污染，还使细铁粉和冷轧乳化液遭到废弃，导致资源浪费。在相关的冷轧乳化液
进行查询，发现主要针对此磁性过滤废弃物的处理方法，主要有如下的一些：CN201210076105.6(冷轧厂磁过滤物中铁粉的回收方法)，主要提出了采用清洗剂清洗轧制油，然后采用超声波清洗铁粉，最后干燥得到轧制摩擦铁粉的技术，此工艺在远离上能够将轧制油和铁粉进行分离，但处理后会得到大量富含轧制油的清洗废水，需要后续进一步处理，因此依旧会产生环境污染问题而难以得到充分应用。CN200410012152.X(冷轧乳化液中纳米铁粉的回收方法)，提出了另一种类似的磁过滤产物处理工艺技术，其主要对清洗剂进行优化，得到高效、去油能力强的清洗配方，将轧制油与铁粉进行充分洗涤，然后采用离心分离技术将铁粉进行分离，此技术与上述的专利类似，应用后依旧会产生含油废水的处理，在环保性上引起别的问题而不具备大规模产业化实用性。CN201410770205.8(一种从轧钢乳化液油泥中回收氧化铁粉及废油的试验方法)，主要提出另一种处理使用冷轧磁过滤废弃物的工艺，主要是将此类废弃物进行加热及离心分离，将其中的轧制油水通过蒸发的方法去除，并得到剩下的铁粉物质，然后通过碳管炉的高温焙烧得到氧化铁粉，再将其研磨得到回收的氧化铁粉，这个技术在实施过程中需要进行多次的加热及高温焙烧，最终制备所得的氧化铁产物需要较高的能耗，因此整体的工艺经济性难以保证。综合上述的查询资料，可知现有的技术在处理冷轧磁过滤废弃物，存在着技术不成熟及复杂，难以避免废水废气等二次污染物的产生，同时在技术的经济性上也难以得到保障，因此实际应用均存在很多技术难题。以此同时，我国煤炭资源相对丰富，急需高效、洁净的煤转化技术，而作为典型代表的大规模煤气化技术已用于制气与合成化学品等领域。当今最具代表性的气化技术是气流床气化技术，如Shell、GSP与Texaco等技术，它们均采用液态排渣。为此，原料煤的灰熔融特性是首要考虑并解决的问题，气化原料煤中的灰在气化温度下发生熔融是一个必备条件。而据不完全统计，我国煤炭年产量中，1400℃以上的高灰熔点煤占50％以上。为此，如何利用高灰熔点煤作为气化原料使其适合高效洁净煤转化技术，降低其灰熔点成为亟待解决的问题。对于高灰熔点煤而言，目前的工业助熔剂应用主要集中在矿石类及其复合。一方面，助熔剂需与原煤达到均匀混合，这使得矿石类作为助熔剂之前需粉碎成细颗粒，这消耗了大量的能量与设备损耗；另一方面，助熔剂为降低成本，常使用低品位矿石的有效组分，无效组分的引入使其在煤气化过程中浪费了部分能量与设备产能，同时也浪费了大量的有用矿石资源。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是冷轧磁过滤废弃物的利用方法，提供一种用于作为降低高灰熔点煤的助熔剂。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种冷轧磁过滤废弃物的利用方法，其包括如下步骤：将冷轧磁过滤废弃物为助熔剂，以煤粉为基质，混合得到助熔剂。作为优选方案，所述冷轧磁过滤废弃物和基质煤粉的重量比为1：1～1：5。作为优选方案，所述冷轧磁过滤废弃物包括固体颗粒物和吸附在所述固体颗粒物表面的轧制油，所述固体颗粒物的平均粒径小于5μm，所述固体颗粒物中包含有由摩擦生成的含铁颗粒。作为优选方案，所述轧制油在冷轧磁过滤废弃中的质量分数为40～80％。作为优选方案，所述轧制油由润滑油基础油和添加剂组成。作为优选方案，所述煤粉为灰点不低于1450℃的高灰点煤。作为优选方案，所述冷轧磁过滤废弃物与煤粉混合后，固体颗粒物的质量为煤粉中煤灰质量的0.5～5％。作为优选方案，所述固体颗粒物的质量为煤粉中煤灰质量的1～3％。与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：1、由于冷轧磁过滤废弃物中的摩擦铁粉颗粒极细，其远小于粉煤的颗粒度，故仅需混合均匀无需进一步破碎，节约了破碎能耗降低了设备损耗；2、冷轧磁过滤废弃物不含无机矿物质，带入的细摩擦铁粉中成分为金属及其氧化物，铁含量高，活性助熔有效组分含量高并避免了其无效组分的引入；3、带入的吸附在金属表面的冷轧油可作为气化原料、提供热量，其冷轧油中的杂原子形成的硫氮化合物可通过粉煤气化合成气的后处理公用工程单元去除，不污染环境。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为助熔剂含量对煤样A熔特征温度的影响；图2为助熔剂其含量对煤样B熔特征温度的影响。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。实施例1将磨细的高灰熔点原煤(粒径小于0.2mm)与一定比例的冷轧磁过滤废弃物混合均匀，以冷轧磁过滤废弃物固体含量占原煤样中煤灰质量为0.5％-5％，将混好的样品放入瓷舟并置入马弗炉中，于850℃灰化一定时间后取出快速冷却，而后放入真空干燥箱于105℃下干燥36h后密封待用，即制得灰样。煤灰熔融性采用智能灰熔点测定仪，在弱还原性气氛下按照GB/T219-1996灰锥法进行灰熔融温度测定。实施例1中所用的煤的基本性质见表1～4。由表3和表4可知，由于灰成分中的SiO2和Al2O3含量均在35％以上，灰熔融性温度高，所选取的2种煤样的灰熔点流动温度均大于1500℃，按照MT/T853.2《煤灰流动性分级标准》属于高流动温度灰，不能满足干煤粉气流床气化工艺液态排渣炉的要求(FT<1450℃，Shell气化炉煤FT<1380℃)。表1煤样的工业分析，％表2煤样的元素分析，％表3煤样的煤灰成分，％表4煤灰熔融性温度，℃实施例1中采用以原煤样为粉煤基质，冷轧磁过滤废弃物为助熔剂，进行4个添加不同比例助熔剂后的煤灰熔融性温度测试，添加方案如表5所示。添加条件为冷轧磁过滤废弃物中的铁粉含量比煤样中的煤灰样量。图1与图2分别为测得的助熔剂添加量(冷轧磁过滤废弃物中的铁粉含量比煤样中的煤灰样量)对煤样A与煤样B的灰熔融性特征温度的影响曲线。由图1与图2可知，当加入冷轧磁过滤废弃物为助熔剂时，其含的摩擦铁粉添加量占总煤灰量增加到2％时，煤样的变形温度(DT)、软化温度(ST)和流动温度(FT)均呈类似的变化趋势，下降明显，下降幅度达到约200℃；然而其添加量进一步增加时，煤样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种冷轧磁过滤废弃物的利用方法，其特征在于，包括如下步骤：将冷轧磁过滤废弃物为助熔剂，以煤粉为基质，混合得到助熔剂。

【技术特征摘要】
1.一种冷轧磁过滤废弃物的利用方法，其特征在于，包括如下步骤：将冷轧磁过滤废弃物为助熔剂，以煤粉为基质，混合得到助熔剂。2.如权利要求1所述的冷轧磁过滤废弃物的利用方法，其特征在于，所述冷轧磁过滤废弃物和基质煤粉的重量比为1：1～1：5。3.如权利要求1或2所述的冷轧磁过滤废弃物的利用方法，其特征在于，所述冷轧磁过滤废弃物包括固体颗粒物和吸附在所述固体颗粒物表面的轧制油，所述固体颗粒物的平均粒径小于5μm，所述固体颗粒物中包含有由摩擦生成的含铁颗粒。4.如权利要求3所述的冷轧磁过滤废弃物的利用方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：王康健，瞿培磊，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31