基于半干法脱硫灰的烧结方法技术

本发明专利技术公开了一种基于半干法脱硫灰的烧结方法，属于冶金行业烧结球团技术领域，包括：(1)按照设计配比将混匀粉、返矿、煤粉、石灰石、白云石和颗粒生石灰混合均匀，润湿得到混合料一；(2)按照设计配比将半干法脱硫灰、返矿和粘结剂混合均匀，得到混合料二；(3)将步骤(2)得到的混合料二喷洒少量雾状水，得到半干法脱硫灰小球；(4)按照设计配比将步骤(3)得到的半干法脱硫灰小球与步骤(1)得到的混合料一一同进行混合制粒，然后再进行布料、点火和烧结，得到产物烧结矿。本发明专利技术烧结方法改善了烧结混合料制粒效果，克服了半干法脱硫灰直接配料参与烧结生产不利影响。结生产不利影响。

【技术实现步骤摘要】
基于半干法脱硫灰的烧结方法


[0001]本专利技术涉及冶金行业烧结球团
，具体涉及一种基于半干法脱硫灰的烧结方法。

技术介绍

[0002]目前，钢铁行业二氧化硫主要由烧结球团烟气产生，烧结工序是钢铁工业废气污染物排放的大户，烧结球团烟气产生的二氧化硫占钢铁企业排放总量70％以上，个别企业达到90％左右，烧结烟气脱硫技术分为干法、半干法和湿法。干法脱硫效率低，湿法有腐蚀和气溶胶，半干法较好的避免了上述问题，具有出口烟气满足排放标准、对设备管道无腐蚀等优点，由于半干法脱硫工艺具有投资低、占地小、耗水少、对设备腐蚀小、副产物为干态、无废水产生、工艺简单等优点，能很好地克服湿法脱硫工艺的一些问题和不足，半干法脱硫工艺已逐渐成为烧结烟气脱硫的主导方向。随着半干法烟气脱硫项目的推广，其暴露的问题日益突出，带来脱硫灰的利用问题，脱硫灰的综合利用成为当前关注的热点，其产生的副产物脱硫灰难以利用，已逐渐成为制约半干法脱硫工艺发展的主要问题。
[0003]半干法烧结烟气脱硫工艺源于欧美国家，故欧美国家较早地开展了脱硫产物的综合利用研究。根据美国煤燃烧协会(ACAA)对脱硫灰渣的分类统计，美国年产半干法烧结烟气脱硫灰渣约1.25
×
106吨，实际利用率约76％，其中煤矿回填占脱硫灰总产生量的60.8％，废物稳定和固化使用占脱硫灰总量的15.2％。据统计，欧洲每年产生的半干法烧结烟气脱硫灰已基本实现全部利用，其中79.2％的脱硫灰用作建筑工业结构回填，8.5％用作土壤修复改良，5.6％作为替代水泥稳定路基，4.3％用作水泥生产原料，其余的2.4％用在其他工业行业。
[0004]我国针对半干法烧结烟气脱硫灰的综合利用也开展了一些研究工作，主要包括：
①
将脱硫灰中的CaSO3·
0.5H2O转变为CaSO4后再利用，转变方法有高温催化氧化法、稀酸或弱酸浸渍转换法、双氧水氧化转换法等，再利用包括配制胶凝材料、制砖和加气混凝土砌块等；
②
与其它原料混合煅烧制备硫铝酸盐水泥；
③
作水泥缓凝剂；
④
与其它工业固体废物混合，配制无熟料生态水泥；
⑤
矿山井下充填料；
⑥
淤泥改性；
⑦
用作垃圾填埋场防渗材料等。这些研究多停留在小型实验阶段。所以，国内半干法脱硫灰少量掺加到水泥生产之中，没有获得持久的、规模性的工业利用。对半干法烧结烟气脱硫灰的处理，仍然主要依靠堆存，这不仅占用了土地资源，并且会对环境造成二次污染，管理费用和处理费用也增加了企业的经济负担。
[0005]半干法烧结脱硫灰性质不稳定，含有大量的亚硫酸钙(CaSO3·
0.5H2O)。亚硫酸钙在水化反应时不仅不能形成强度相，而且对胶凝物质的形成具有抑制作用。鉴于此，所有的研究思路都是“先将CaSO3·
0.5H2O转化为CaSO4·
0.5H2O，再代替石膏进行利用”。
[0006]所以，文献检索发现：(1)半干法烧结脱硫灰中含有20～50％的CaSO3，是影响其综合利用的关键，提高其综合利用率的主要技术着力点是氧化其中的CaSO3，氧化的方法主要有：利用H2O2催化氧化；高温煅烧催化氧化；废硫酸反应转化。(2)未氧化预处理的半干法烧
结脱硫灰，若直接利用，因为缓凝作用较强，掺加量一般在4％以内，用于矿渣微粉的缓凝剂。(3)没有涉及利用半干法烧结脱硫灰直接制备轻质节能墙板的问题，特别是在免蒸压养护条件下制备轻质节能墙材的问题。而在烧结领域内直接消化，进行实验较多，未见成熟烧结直接使用半干法脱硫灰成熟工艺，在本领域亟需一种可直接使用半干法脱硫灰替代部分熔剂，不影响烧结生产的使用方法。

技术实现思路

[0007]鉴于上述问题，提出了本专利技术以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题，半干法脱硫灰粒度细，亲水性强，比表面积大，现有工艺中建材辅材使用多，或者填埋处理，烧结配料中直接配加使用少，主要是粒度细、亲水性强，遇水部分溶解，烧结过程中部分被抽风吸走形成灰尘，还影响烧结生产熔剂的准确性，本专利技术提供一种可以改善混合料制粒效果，稳定使用半干法脱硫灰的方法。
[0008]为解决上述技术问题，本专利技术通过下述技术方案实现：
[0009]一种基于半干法脱硫灰的烧结方法，包括如下步骤：
[0010](1)按照设计配比将混匀粉、返矿、煤粉、石灰石、白云石和颗粒生石灰混合均匀，润湿得到混合料一；
[0011](2)按照设计配比将半干法脱硫灰、返矿和粘结剂混合均匀，得到混合料二；
[0012](3)将步骤(2)得到的混合料二喷洒少量雾状水，并以返矿颗粒为核进行造球，得到半干法脱硫灰小球；
[0013](4)按照设计配比将步骤(3)得到的半干法脱硫灰小球与步骤(1)得到的混合料一一同进行混合制粒，然后再进行布料、点火和烧结，得到产物烧结矿。
[0014]其中，由于返矿颗粒是返回小粒烧结矿，表面粗糙多孔，方便发生粘合作用，因此以返矿颗粒为核进行造球。
[0015]优选地，所述混合料一中各组分按照重量百分比计为：混匀粉56
‑
60％、返矿25
‑
30％、煤粉3.6
‑
4％、石灰石4
‑
4.5％、白云石4
‑
4.5％和颗粒生石灰(CaO≥85％)3
‑
3.6％。
[0016]进一步优选地，所述混合料一中各组分按照重量百分比计为：混匀粉58％、返矿26％、煤粉3.6％、石灰石4.45％、白云石4.4％和颗粒生石灰3.55％。
[0017]优选地，所述混匀粉中各组分按照重量百分比计为：卡粉10
‑
14％、阿粉10
‑
12％、麦克粉20
‑
30％、国王粉20
‑
30％、超特粉2
‑
4％、加粉5
‑
9％、铁尘泥1
‑
2％、高硅粉3
‑
5％和湖北精矿2
‑
5％。
[0018]进一步优选地，所述混匀粉中各组分按照重量百分比计为：卡粉12％、阿粉10％、麦克粉30％、国王粉30％、超特粉2％、加粉5％、铁尘泥2％、高硅粉5％和湖北精矿4％。
[0019]优选地，所述混合料二中半干法脱硫灰：返矿：粘结剂的重量比为1:2:(0.3～0.5)。
[0020]进一步优选地，所述混合料二中半干法脱硫灰：返矿：粘结剂的重量比为1:2:0.4。
[0021]进一步优选地，所述粘结剂选自淀粉类粘结剂、膨润土粘结剂。
[0022]进一步优选地，所述半干法脱硫灰小球与所述混合料一的重量比为(0.01
‑
0.03):1。
[0023]本专利技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：
[0024]采用本专利技术的烧结方法，解决了半干法脱硫灰粒度细、亲水性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于半干法脱硫灰的烧结方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)按照设计配比将混匀粉、返矿、煤粉、石灰石、白云石和颗粒生石灰混合均匀，润湿得到混合料一；(2)按照设计配比将半干法脱硫灰、返矿和粘结剂混合均匀，得到混合料二；(3)将步骤(2)得到的混合料二喷洒少量雾状水，并以返矿颗粒为核进行造球，得到半干法脱硫灰小球；(4)按照设计配比将步骤(3)得到的半干法脱硫灰小球与步骤(1)得到的混合料一一同进行混合制粒，然后再进行布料、点火和烧结，得到产物烧结矿。2.根据权利要求1所述的基于半干法脱硫灰的烧结方法，其特征在于，所述混合料一中各组分按照重量百分比计为：混匀粉56
‑
60％、返矿25
‑
30％、煤粉3.6
‑
4％、石灰石4
‑
4.5％、白云石4
‑
4.5％和颗粒生石灰3
‑
3.6％。3.根据权利要求2所述的基于半干法脱硫灰的烧结方法，其特征在于，所述混合料一中各组分按照重量百分比计为：混匀粉58％、返矿26％、煤粉3.6％、石灰石4.45％、白云石4.4％和颗粒生石灰3.55％。4.根据权利要求1或2所述的基于半干法脱硫灰的烧结方法，其特征在于，所述混匀粉中各组分按照重量百分比计为：卡粉10<...

【专利技术属性】
技术研发人员：李井成，孙庆星，范维国，刘志豪，
申请(专利权)人：武汉钢铁有限公司，
类型：发明
国别省市：