本发明专利技术提供一种含锌尘泥处理方法及装置，该方法包括如下步骤：(1)含锌尘泥在消解池中进行喷雾打水消解处理并倒运至含锌尘泥仓中，将含锌尘泥仓、还原剂仓、粘结剂仓中的物料按照一定比例进行配料并运输至混料机中；(2)混料机将物料混合均匀，采用压球机将物料压制得到一定粒度的生球，生球倒运至链篦机中；采用链篦机对生球加热焙烧，形成球团，球团倒运至回转窑中；(3)采用回转窑对球团进行高温还原处理，铁氧化物经还原得到金属铁，氧化锌经还原得到锌蒸汽；(4)还原后的球团经冷却后得到金属化球团；锌蒸汽经冷却得到富锌粉。本发明专利技术大幅度改善了现场环境、避免了回转窑结圈现象，具有显著的技术和经济优势。具有显著的技术和经济优势。具有显著的技术和经济优势。
【技术实现步骤摘要】
一种含锌尘泥处理方法及装置
[0001]本专利技术涉及一种钢铁企业高炉炼铁、电炉炼钢产物处理方法及装置，具体涉及一种钢铁企业高炉炼铁、电炉炼钢所产生的含锌尘泥的处理方法及装置。
技术介绍
[0002]我国2020年钢铁产量超过10亿吨，每冶炼一吨钢对应的各工序尘泥产生量约100kg，其中高炉灰、电炉灰等含锌粉尘年产生量超过3000万吨，是钢铁企业所产生的典型大宗固废。大量含锌尘泥需要合理的资源化处理方式实现企业利益的最大化，同时含锌尘泥颗粒粒径粒径小，需要规范化的处置才能保障企业生产和员工的工作环境。
[0003]含锌尘泥中蕴含大量的锌、铁等有价金属元素，其中锌元素占2％～10％，铁元素占20％～40％，其具有重要的资源化回收利用价值。此外，含锌尘泥中含有大量的钾、钠、氯等有害元素，直接回用不利于冶金窑炉的生产顺行，因此不能直接返回冶炼工序，必须采用相应的工艺予以脱除。
[0004]关于锌铅杂质的去处工艺有选矿法和火法冶炼两类方法。选矿法处理规模小、生产效率低，资源化利用水平低，处理后往往仍有30％左右的尾泥不能资源化利用，且存在处理废水污泥产生量大等环境问题。因此，选用火法冶炼是锌铅杂质除去的优先选择。
[0005]用火法冶炼工艺进行含锌尘泥的处理主要是通过碳元素还原其中铁氧化物，实现其中铁元素的有价利用，同时也实现了其中锌、铅等有色金属元素及K、Na盐类物质的烟化分离。目前实际生产中应用的主要有回转窑法、转底炉法以及竖炉三种冶炼工艺。其中，转底炉、竖炉工艺具有处理规模大、生产效率高、锌铅回收率高、生产现场环境好等优势，但转底炉、竖炉工艺存在系统投资大、运行成本高的缺陷，二者产生的经济效益相对较差。在实际生产中，由于回转窑工艺投资少，且运行成本低，是目前国内尘泥脱锌应用最多的工艺。但回转窑存在工艺处理规模小、铁元素金属化率低的问题，尾泥产生量较大、无法有效资源化利用，同时，含锌尘泥成球性差、成球强度低，回转窑易粘结。
技术实现思路
[0006]本专利技术提供一种含锌尘泥处理方法及装置，该方法及装置能够改善现场生产环境、避免回转窑结圈现象，具有显著的技术和经济优势。
[0007]上述目的是通过下述方案实现的：
[0008]一种含锌尘泥处理方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
[0009](1)含锌尘泥在消解池中进行喷雾打水消解处理，达到一定时间后，将消解完成后的含锌尘泥倒运至含锌尘泥仓中，将含锌尘泥仓、还原剂仓、粘结剂仓中的物料按照一定比例进行配料，经皮带输送机运输至混料机中；
[0010](2)混料机将物料混合均匀，采用压球机将混料机中混合均匀的物料压制得到一定粒度的生球，生球经皮带输送机倒运至链篦机中；采用链篦机对生球加热焙烧，形成球团，球团经链板输送机倒运至回转窑中；
[0011](3)采用回转窑对球团进行高温还原处理：球团随回转窑旋转下行向窑口移动，在此过程中，球团中铁氧化物经还原得到金属铁，球团中氧化锌经还原得到锌蒸汽；
[0012](4)还原后的球团经冷却后得到金属化球团；锌蒸汽随回转窑内的燃烧烟气依次通过换热器、沉降室、布袋除尘器，高温锌蒸汽经冷却得到富锌粉并在换热器和沉降室中沉降、并在布袋除尘器中收集。
[0013]进一步的，步骤(1)中，含锌尘泥在消解池中进行喷雾打水消解处理的时间不低于24小时，消解后含锌尘泥中游离氧化钙的重量百分数不超过2％。
[0014]进一步的，步骤(1)中，含锌尘泥仓、还原剂仓、粘结剂仓中的物料配料时，各物料的重量百分比为：还原剂添加量不超过20％，粘结剂添加量为1～5％，余量为含锌尘泥；其中含锌尘泥的含水率不超过10％。
[0015]进一步的，步骤(2)中，压球机制备的生球2m落下强度超过6次。
[0016]进一步的，步骤(2)中，生球在链篦机中加热焙烧的时间为10～30分钟，生球经焙烧加热后升温至200～800℃。
[0017]进一步的，步骤(3)中，球团在回转窑内的总停留时间为20～40分钟，回转窑高温段冶炼温度为1100～1300℃。
[0018]进一步的，步骤(4)中，回转窑内燃烧烟气通过换热器处理后温度不超过600℃，经沉降室处理后温度不超过200℃，经布袋除尘器处理后外排烟气粉尘浓度不超过10mg/m3。
[0019]进一步的，该方法得到的金属化球团的金属化率不低于65％，铁元素还原率超过85％，成球率超过80％，锌元素回收率超过90％，富锌粉中锌元素重量百分含量不低于40％。
[0020]一种上述的含锌尘泥处理方法使用的装置，该装置包括经管道依次连接的回转窑、换热器、沉降室和布袋除尘器，其特征在于，该装置还包括：
[0021]消解池，含锌尘泥在所述消解池中进行消解处理后转运至所述含锌尘泥仓中；
[0022]混料机，所述混料机用于将含锌尘泥仓、还原剂仓和粘结剂仓中的物料混合均匀；
[0023]压球机，所述压球机用于将混合均匀的物料压成生球；
[0024]链篦机，所述链篦机通过链板输送机与所述回转窑连接。
[0025]本专利技术的含锌尘泥处理方法及装置，采用压球机制备质量合格的生球，采用链篦机焙烧、烘干、预热生球，进一步提高生球强度，为回转窑还原冶炼提供良好的原料条件，相比传统回转窑采用含锌尘泥粉体直接还原生产的设备，大幅度改善了现场环境、避免了回转窑结圈现象，具有显著的技术和经济优势。
[0026]本专利技术的装置装备难度较低，装备自动化程度高，系统处理周期短，经济成本合理，处理后产品铁、锌等金属元素回收率高，系统投资及运营成本远低于转底炉、竖炉等工艺，相比以往技术具有显著的经济优势。该工艺为钢铁企业的高炉灰等含锌尘泥的资源化利用提供了技术支撑，可望大力推进高炉灰等含锌尘泥的零排放。
附图说明
[0027]图1为本专利技术装置的链篦机、回转窑、换热器、沉降室和布袋除尘器的连接关系示意图。
[0028]图2为本专利技术的混料机的示意图。
[0029]图3为本专利技术的压球机的示意图。
[0030]图4为本专利技术的含锌尘泥仓、还原剂仓、粘结剂仓的示意图。
[0031]图5为本专利技术的消解池的示意图。
具体实施方式
[0032]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0033]应当理解，术语“包括/包含”、“由
……
组成”或者任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的产品、设备、过程或方法不仅包括那些要素，而且需要时还可以包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种产品、设备、过程或方法所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括/包含
……”
本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种含锌尘泥处理方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：(1)含锌尘泥在消解池中进行喷雾打水消解处理，达到一定时间后，将消解完成后的含锌尘泥倒运至含锌尘泥仓中，将含锌尘泥仓、还原剂仓、粘结剂仓中的物料按照一定比例进行配料，经皮带输送机运输至混料机中；(2)混料机将物料混合均匀，采用压球机将混料机中混合均匀的物料压制得到一定粒度的生球，生球经皮带输送机倒运至链篦机中；采用链篦机对生球加热焙烧，形成球团，球团经链板输送机倒运至回转窑中；(3)采用回转窑对球团进行高温还原处理：球团随回转窑旋转下行向窑口移动，在此过程中，球团中铁氧化物经还原得到金属铁，球团中氧化锌经还原得到锌蒸汽；(4)还原后的球团经冷却后得到金属化球团；锌蒸汽随回转窑内的燃烧烟气依次通过换热器、沉降室、布袋除尘器，高温锌蒸汽经冷却得到富锌粉并在换热器和沉降室中沉降、并在布袋除尘器中收集。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，含锌尘泥在消解池中进行喷雾打水消解处理的时间不低于24小时，消解后含锌尘泥中游离氧化钙的重量百分数不超过2％。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，含锌尘泥仓、还原剂仓、粘结剂仓中的物料配料时，各物料的重量百分比为：还原剂添加量不超过20％，粘结剂添加量为1～5％，余量为含锌尘泥；其中含锌尘泥的含水率不超过10％。4.如权利要求1所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴龙，彭犇，岳昌盛，闾文，郝以党，王会刚，吴跃东，胡天麒，李帅，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。