一种冶金尘泥的转底炉处理方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种冶金尘泥的转底炉处理方法及系统，改变了传统的原料预处理方式，通过球磨机润磨

【技术实现步骤摘要】
一种冶金尘泥的转底炉处理方法及系统


[0001]本专利技术属于冶金与能源
，涉及一种冶金尘泥的转底炉处理方法及系统
。

技术介绍

[0002]钢铁工业是我国经济发展的重要基础产业，也是固废排放大户，在冶炼过程中会产生大量冶金尘泥粉尘
。
据统计，钢铁企业产生的各类粉尘总量一般为钢铁产量的8％～
15
％，而其中含锌粉尘约占
20
％～
30
％
。2021
年，全国粗钢产量超
10.3
亿吨，以此推算，
2021
年产生的含锌粉尘超过
2000
万吨以上，因此如何合理处置冶金尘泥已经成为钢铁行业可持续发展的关键
。
[0003]目前处理冶金尘泥的方式中，因转底炉工艺的适应性较好
、
可靠性高
、
易于操作和维护
、
且对环境污染相对较小，具有较大应用价值，更适合钢铁企业流程化生产，但也存在一定缺陷，由于原料种类复杂，需要对原料进行预处理，在成型工艺中需要加入大量粘结剂，且球团质量较差，同时还原过程中球团粉化率较高，达到
20
％以上，产出大量的筛下粉，最终导致转底炉的生产成本大幅上升，生产效率下降
。
[0004]中国专利申请号
CN201810482560.3
公开了一种转底炉处理固废的方法，属于钢厂固废处理
，解决了现有技术中回收的氧化锌粉的品位低，成品金属化球团粉化率高的问题；该转底炉处理固废的方法包括以下步骤：造球
、
还原和含锌粉回收，在造球和还原之间还包括烘干阶段；该技术属于转底炉生产的常规工艺，其需要消耗大量的粘结剂，同时产出筛下粉，粉化率较高
。
[0005]中国专利申请号
CN202010622128.7
公开了一种转炉用冷压块及其制备方法，所述转炉用冷压块，由
OG
泥
、
金属化球团筛下粉和粘结剂组成，所述
OG
泥与金属化球团筛下粉的重量比为
70
～
90
：
10
～
30
，所述粘结剂的重量与
OG
泥和金属化球团筛下粉的重量之和的比值为2～
2.5
％，其中，
OG
泥的粒径为0～5μ
m
，金属化球团筛下粉的粒径为
0.02
～
5mm
；金属化球团筛下粉的粒径显著大于
OG
泥的粒径，较大粒径结构的金属化球团筛下粉可为转炉用冷压块提供骨架料，可在较小的粘结剂用量情况下，增加转炉用冷压块的一次强度，减少转炉用冷压块在加工过程中的返料率；但是该技术仅提供了一种处理转底炉转底炉筛下粉的方法，并没有从根本上抑制筛下粉的产生
。
[0006]中国专利申请号
CN202010765310.8
公开了一种有机粘结剂及其应用，按重量份计，所述有机粘结剂至少包括预糊化淀粉
60
‑
80
份
、
聚丙烯酰胺5‑5份
、
白糊精5‑
20
份
、
纤维素衍生物5‑
15
份
。
本专利技术提供的有机粘结剂保质期长，可以作为固废在利用的中间体，可以显著降低生产成本
、
周期短，添入量为钢厂含铁固废质量的
2.5
％，经过
95
公斤压力辊压球后，湿球强度能达到
300N
以上，在
200℃
烘干
(
加
400℃
强热风辅助
)25
分钟后，含水率控制在2％以内，球的强度可以达到
420N
以上，在末端转底炉
1280℃
高温还原后能够增加金属化球团的出球率，有效降低粉化率，使球团强度达到
1800N
以上
。
然而该技术中，粘结剂成本较高，而且仅仅通过提高生球强度降低粉化率，作用有限，成本较高
。
[0007]鉴于上述情况，亟待研发一种新的处理冶金尘泥的方法，能够解决常规转底炉工
艺中粘结剂用量大
、
成本高
、
粉化率高的问题
。

技术实现思路

[0008]针对现有技术中存在的上述缺陷，本专利技术的目的是提供一种冶金尘泥的转底炉处理方法及系统，通过球磨机润磨
、
圆盘造球机造球和转底炉还原处理冶金尘泥，利用润磨改善原料的物理性能，并在润磨过程中加入硅酸钠和水，在水分的作用下硅酸钠起到粘结剂的作用，获得强度较高的冶金尘泥球团，从而省去球团的烘干装置，利用转底炉实现球团的脱水和预还原，从而解决常规转底炉工艺中粘结剂用量大
、
成本高
、
粉化率高的问题
。
[0009]为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0010]本专利技术第一方面提供了一种冶金尘泥的转底炉处理方法，包括以下步骤：
[0011]S1
，将冶金尘泥加入到球磨机中进行润磨，在润磨过程中将硅酸钠和水加入到球磨机，得到混合料；
[0012]S2
，采用圆盘造球机将所述混合料造球，获得冶金尘泥球团；
[0013]S3
，将所述冶金尘泥球团送入转底炉中进行还原，在转底炉的炉底转动过程中，所述冶金尘泥球团依次通过脱水区
、
预还原区
、
深还原区和出料区，获得金属化球团
。
[0014]优选地，所述步骤
S1
中：
[0015]所述冶金尘泥中，铁含量为
45
～
50wt
％，锌含量为2～
4wt
％，碳含量为9～
11wt
％，水分含量为5～
8wt
％，二氧化硅的含量为3～
4wt
％，氧化钙的含量为8～
11wt
％，游离氧化钙的含量为
2.5
～
3.5wt
％；和
/
或
[0016]所述冶金尘泥的粒度为
0.074mm
～
3mm
；和
/
或
[0017]所述冶金尘泥选自钢铁厂产生的
LT
灰
、
炼钢污泥
、
高炉干法灰
、
瓦斯泥
、
电炉灰
、
转炉二次灰中的一种或多种
。
[0018]优选地，所述冶金尘泥的二元碱度为
2.6
～
3.2。
[0019]优选地，所述步骤...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种冶金尘泥的转底炉处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1
，将冶金尘泥加入到球磨机中进行润磨，在润磨过程中将硅酸钠和水加入到球磨机，得到混合料；
S2
，采用圆盘造球机将所述混合料造球，获得冶金尘泥球团；
S3
，将所述冶金尘泥球团送入转底炉中进行还原，在转底炉的炉底转动过程中，所述冶金尘泥球团依次通过脱水区
、
预还原区
、
深还原区和出料区，获得金属化球团
。2.
根据权利要求1所述的冶金尘泥的转底炉处理方法，其特征在于，所述步骤
S1
中：所述冶金尘泥中，铁含量为
45
～
50wt
％，锌含量为2～
4wt
％，碳含量为9～
11wt
％，水分含量为5～
8wt
％，二氧化硅的含量为3～
4wt
％，氧化钙的含量为8～
11wt
％，游离氧化钙的含量为
2.5
～
3.5wt
％；和
/
或所述冶金尘泥的粒度为
0.074mm
～
3mm
；和
/
或所述冶金尘泥选自钢铁厂产生的
LT
灰
、
炼钢污泥
、
高炉干法灰
、
瓦斯泥
、
电炉灰
、
转炉二次灰中的一种或多种
。3.
根据权利要求2所述的冶金尘泥的转底炉处理方法，其特征在于，所述冶金尘泥的二元碱度为
2.6
～
3.2。4.
根据权利要求1所述的冶金尘泥的转底炉处理方法，其特征在于，所述步骤
S1
中：所述冶金尘泥
、
硅酸钠的质量比为
100
：
2.5
～
3.5
；和
/
或所述硅酸钠的模数
N
为
1.8
～
3.0
；和
/
或加入所述硅酸钠的冶金尘泥的二元碱度为
1.4
～
1.9
；和
/
或所述混合料的水分含量为8～
11wt
％
。5.
根据权利要求4所述的冶金尘泥的转底炉处理方法，其特征在于，所述步骤
S1
中：所述润磨过程中，润磨时间为
1.2
～
1.8h
；和
/
或所述混合料的粒度＜
0.0325mm
，比表面积为
4000
～
5000cm2...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴佩佩，刘安治，余志友，曹志成，张梦露，刘坤鹏，
申请(专利权)人：宝武集团环境资源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：