一种轻型废钢的预处理方法及其使用的装置制造方法及图纸

技术编号:26300086 阅读:40 留言:0更新日期:2020-11-10 19:48
本发明专利技术公开了一种轻型废钢的预处理方法及其使用的装置,属于钢铁冶炼领域,所述的方法包括废钢破碎、废钢加热脱锌、废钢热压块、热压块热送步骤;所述的废钢铁加热脱锌步骤,为按比例和给料量将物料按设定配好,装入回转窑尾部,在回转窑头部燃烧将窑内的物料加热到900℃左右,随着烟气向回转窑尾部流动,物料温度逐步下降到200℃以内,锌蒸汽随着烟气向窑尾流动,最终被布袋除尘器收集。与现有技术相比较,可以大幅提升废钢的回收率。

【技术实现步骤摘要】
一种轻型废钢的预处理方法及其使用的装置
本专利技术属于炼钢原料准备
,具体涉及一种废钢破碎、废钢加热脱锌、废钢热压块、高温废钢热送系统。
技术介绍
废钢是炼钢用电弧炉生产的主要原料,也是转炉生产的重要原料,废钢根据厚度、尺寸、比重等分为重废、中废、轻废、轻薄料等不同种类,轻废、轻薄料等轻型废钢由于尺寸不规则、堆密度小,在炼钢生产时会严重影响炼钢生产节奏,造成产量降低、成本升高、钢铁料消耗升高。镀锌材料在轻型废钢中占有很大的比例,这些镀锌材料中绝大部分的锌在炼钢过程中会随着炼钢除尘灰被带出,使得炼钢除尘灰中的锌含量升高,一次除尘灰的锌含量可达到0.5~1%,每吨钢产生的灰量可达到30kg左右,二、三次除尘灰的锌含量可达到1~5%,吨钢产生量在1kg左右,这些低锌的除尘灰用于提锌工艺的成本太高,不会被有色金属冶炼工厂接受,同时炼钢除尘灰中又含50%以上的铁,所以炼钢除尘灰目前最主要的应用就是用于生产烧结矿,供高炉炼铁使用,但是,锌对高炉冶炼的危害是极其严重的,锌在高炉冶炼过程中在高温区吸热还原并蒸发,在低温区氧化、凝结后又附着在炉料上下行,不断循环,在高炉炉内富集高达80倍,大量浪费高温区的宝贵热量,造成高炉燃料比大幅度升高、产量大幅度降低,严重时会造成高炉炉墙结廇、崩悬料、炉凉等恶性事故,严重影响高炉产量、质量、成本。因此炼铁行业内对高炉锌负荷的要求非常严格,1000m3级以上高炉要求入炉烧结矿的锌含量不超过0.01%,实践证明,在转炉每吨钢配加100kg左右的轻型废钢的情况下,其除尘灰用于匹配的产能的烧结生产后,烧结矿的锌含量会达到0.03%以上,超出炼铁要求3倍以上,对高炉燃料比的影响会达到20kg/t以上,对炼铁产量的影响会达到10%以上。当前的轻型废钢的处理主要方法是冷压块和破碎,这两种方法只是适当增加了堆积密度,但并没有实质性改变其性能,铁的回收率不到90%,而且锌的问题仍不能解决。目前钢铁行业对废钢中锌的处理方法,是在炼钢使用废钢之后,对产生的炼钢除尘灰进行二次处理,而且应用并不广泛,更多的是将炼钢一次除尘灰应用于烧结、炼铁之后,将锌富集于高炉布袋除尘灰中再进行处理,主要处理方法有转底炉法、回转窑法,以及使用转用的小型烧结机和小型高炉集中处理的方法,但上述方法存在如下问题:1)炼钢一次除尘灰的产生量大,数量是炼钢二、三次除尘灰和高炉布袋除尘灰总和的三倍,而锌量只有0.7%左右,锌的回收率只有50%,因此更多企业只能选择应用于烧结、炼铁,富集于高炉布袋除尘灰中后,再进行回收,这样就一定会给高炉生产造成影响。2)采用转底炉、回转窑等方法处理除尘灰工艺,处理后的产品中锌含量仍会达到0.4%左右,因此除尘灰中的锌含量越低,回收率便越低,正常情况下炼钢二、三次除尘灰和高炉布袋除尘灰的平均锌含量只有2%左右,那么锌的回收率也只有80%左右,其余的锌仍需要回到炼钢或高炉继续循环。3)使用专用的造块机和小型冶炼炉处理除尘灰工艺,理论上锌不再进入正常的钢铁生产工序,回收率最高,但这种工艺在冶炼高锌原料时,其燃料消耗是普通炼铁生产消耗的1.5倍以上,浪费了大量的能源。综上所述,当前的处理技术,都没有能从源头收集废钢中的锌,从而或者会对高炉生产产生一次伤害,或者要浪费大量的能源,因此目前还没有得到更广泛的推广。如何从源头做起,既能让废钢中的锌得到有效的回收,直接避免其对炼铁生产的危害,又能提高炼钢的生产效率,加大轻型废钢的使用量和收得率,降低能源消耗,并能够得到更广泛的推广,是以上技术存在的主要问题。
技术实现思路
本专利技术的技术任务是针对以上现有技术的不足,提供一种轻型废钢的预处理方法及其使用的装置。将轻型废钢加工成比重接近重型废钢的炉料,又通过高温将废钢中的大部分锌元素脱除,避免了在应用过程中对高炉冶炼的影响,从而大大提升了轻型废钢的使用价值,同时又有效地提取了废钢中的锌用于提炼金属锌,最后再通过热送系统将高温废钢热压块装入炼钢炉中,降低了能源的浪费,还能提高转炉废钢的配加量和冶炼节奏,是一个同时具有提升效率、降低能耗、废物回收、冶标又治本的循环经济技术。本专利技术解决其技术问题的技术方案是:一种轻型废钢的预处理方法,其特征在于:所述的方法包括废钢破碎、废钢加热脱锌、废钢热压块、热压块热送步骤;所述的废钢破碎步骤,将废钢破碎到粒径≤200mm;所述的废钢铁加热脱锌步骤,为按比例和给料量将物料按设定配好,装入回转窑尾部,在回转窑头部燃烧将窑内的物料加热到900℃左右,随着烟气向回转窑尾部流动,物料温度逐步下降,直到200℃以内,随着回转窑的转动,废钢在窑内从尾部向头部运动,温度也随之逐步升高,锌蒸汽随着烟气向窑尾流动,最终被布袋除尘器收集;所述的废钢热压步骤,为将回转窑尾部排出的高温废钢压制成块;所述的热压块热送步骤,为将热压块输送到热压块储存仓,再装入专用的保温运输汽车,送往炼钢车间。上述物料中的废钢配比在20%到100%之间。上述物料在回转窑内的运动时间控制在30分钟到60分钟。上述的废钢铁加热脱锌步骤中,控制燃气燃烧器的空气过剩系数为1~1.05。上述废钢热压步骤中,压制压力为100MPa以上,堆比重达到6.0t/m3以上。进入转炉车间的热压块温度不低于300℃。与现有技术相比较,本专利技术具有以下突出的有益效果:1、将轻型废钢压制成密度高达6.0t/m3以上的重型废钢,可在炼钢冶炼过程中提升废钢的回收率4.4%;2、脱除废钢中92%的锌,大幅度降低了锌对钢铁企业高炉生产的危害;3、收集的除尘灰中锌含量达到48%,成为高效提炼金属锌的原料,由于其锌含量非常高,大大降低了提炼的难度和成本,提升了锌的回收率。4、采用热压块的保温、热送技术,使得热压块的热量得到了有效利用,进而降低了11kg/t铁水消耗,提高了炼钢产能。附图说明图1是本专利技术的工艺流程图。具体实施方式下面结合说明书附图和具体实施方式对本专利技术进一步说明。本专利技术提供的一种轻型废钢的预处理方法,方法步骤包括废钢破碎、废钢加热脱锌、废钢热压块、热压块热送。所述的废钢破碎步骤,将废钢破碎到≤200mm的小粒径破碎料,以利于提高加热效率和热压效率。所述的废钢铁加热脱锌步骤,为用相应的电子皮带秤按一定的比例和给料量,将废钢破碎料、钢粒、铁屑等物料按设定配好,破碎料的比例根据实际生产情况而定,废钢配比在20%到100%之间。将配好的物料用装料皮带机装入回转窑尾部,在回转窑头部燃烧煤气或天然气,将窑内的物料加热到900℃左右(具体实施例为860~910℃),随着烟气向回转窑尾部流动,物料温度逐步下降,直到200℃以内,具体燃烧温度和煤气流量可结合废钢特性及除尘灰中的锌含量来调整(温度见实施例参数表)。随着回转窑的转动,废钢在窑内从尾部向头部运动,温度也随之逐步升高,当温度达到900℃以上时,废钢中的金属锌会完全蒸发成为锌蒸汽,并随着烟气向窑尾流动,最终被布袋除尘器收集。废钢在回转窑内的运本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种轻型废钢的预处理方法,其特征在于:所述的方法包括废钢破碎、废钢加热脱锌、废钢热压块、热压块热送步骤;所述的废钢破碎步骤,将废钢破碎到粒径≤200mm;所述的废钢铁加热脱锌步骤,为按比例和给料量将物料按设定配好,装入回转窑尾部,在回转窑头部燃烧将窑内的物料加热到900℃左右,随着烟气向回转窑尾部流动,物料温度逐步下降,直到200℃以内,随着回转窑的转动,废钢在窑内从尾部向头部运动,温度也随之逐步升高,锌蒸汽随着烟气向窑尾流动,最终被布袋除尘器收集;所述的废钢热压步骤,为将回转窑尾部排出的高温废钢压制成块;所述的热压块热送步骤,为将热压块输送到热压块储存仓,再装入专用的保温运输汽车,送往炼钢车间。/n

【技术特征摘要】
1.一种轻型废钢的预处理方法,其特征在于:所述的方法包括废钢破碎、废钢加热脱锌、废钢热压块、热压块热送步骤;所述的废钢破碎步骤,将废钢破碎到粒径≤200mm;所述的废钢铁加热脱锌步骤,为按比例和给料量将物料按设定配好,装入回转窑尾部,在回转窑头部燃烧将窑内的物料加热到900℃左右,随着烟气向回转窑尾部流动,物料温度逐步下降,直到200℃以内,随着回转窑的转动,废钢在窑内从尾部向头部运动,温度也随之逐步升高,锌蒸汽随着烟气向窑尾流动,最终被布袋除尘器收集;所述的废钢热压步骤,为将回转窑尾部排出的高温废钢压制成块;所述的热压块热送步骤,为将热压块输送到热压块储存仓,再装入专用的保温运输汽车,送往炼钢车间。


2.根据权利要求1所...

【专利技术属性】
技术研发人员:李士才张展雷石国星王林华
申请(专利权)人:山东众亿赫贸易有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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