[發(fā)明專利]一種從鋼渣中回收鐵的設備及方法

無效

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• 申請日: 2010-04-06
• 公開（公告）號: CN101775456A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發(fā)明（設計）人: 史漢祥
• 申請（專利權）人: 史漢祥
• 主分類號: C21B13/00
• 分類號: C21B13/00;C21B3/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于鋼渣綜合利用領域。

背景技術

我國是鋼鐵生產大國，2009年全國粗鋼生產量達5.678億噸，約占世界粗鋼總產量的一半。煉鋼過程必然產出大量熔渣，煉鋼的產渣率為13％～24％，產渣率以15％計，生產5.678億噸粗鋼，相應要產生0.85億噸鋼渣。這么大數(shù)量的鋼渣如果不加以利用，不僅占用大量土地堆存，造成環(huán)境污染，而且也造成資源的浪費。

不同的原料、不同的煉鋼方法、不同的生產階段、不同的鋼種生產以及不同的爐次等，所排出的鋼渣的組成和產量都不相同。但無論何種鋼渣其化學組成中都含有大量的FeO和Fe₂O₃，甚至還含有金屬鐵，換算成總Fe，鋼渣中含總Fe10％～27％，以15％計，0.85億噸鋼渣中含鐵1275萬噸，在鐵礦資源緊缺需要大量進口今天，極具回收再利用價值。

專利號為20051009023.8的專利《從鋼渣中回收鐵的方法》、專利號為20051009026.1的專利《節(jié)能鋼渣礦粉生產線》和專利號為20051009027.6的專利《一種從鋼渣礦粉中回收鐵的方法》，三項專利均采用破碎、逐級磨細和逐級磁選的方法將鐵從鋼渣中分離出來而回收。實施這三項專利，無疑可以回收鋼渣中的鐵，還得到作為建材原料的鋼渣微粉。但是，鋼渣中含有大量的鐵，屬于難磨物料，將這含有大量鐵的鋼渣磨細為微粉耗能巨大，而且Fe的回收率不高。如果預先將鋼渣中的鐵分離，再去破碎、磨細分離鐵后的鋼渣，不僅同樣可以回收鐵和得到鋼渣微粉，而且因分離鐵后的鋼渣屬于易磨物料，可以節(jié)省大量能耗，F(xiàn)e的回收率有所提高。

發(fā)明內容

本發(fā)明提出一種回收率高的從鋼渣中回收鐵的設備以及一種使用其從鋼渣中回收鐵的方法。

本發(fā)明的方案是：

本發(fā)明從鋼渣中回收鐵的設備是一種貧化爐。貧化爐為由耐火磚砌成的爐體。爐體上部空間為燃燒室；爐體下部空間分成三個區(qū)域：進料區(qū)、還原區(qū)和分離區(qū)。爐體靠進料區(qū)一端設有進料口，爐體靠分離區(qū)一端設有鐵水出口和分離鐵后的鋼渣(貧化渣)出口；在還原區(qū)兩側設有揷入熔體的煤粉噴槍。

回收方法為：鋼渣熔體回收鐵應用的是煤粉還原方法，在貧化爐中進行。將剛從煉鋼爐排出的鋼渣熔體用煤粉或焦粉還原其中的FeO、Fe₂O₃而生成Fe，依靠鐵和鋼渣的比重差別將它們分離，使鋼渣中Fe含量降低，即貧化。分離出的鐵作煉鐵原料返回燒結工序與鐵礦一起燒結成燒結塊用于煉鐵，或直接加入煉鋼爐煉鋼；分離鐵后的鋼渣貧化渣再去破碎、磨細得鋼渣微粉，作為原料用于建材生產。

本發(fā)明比現(xiàn)有技術的工藝方法和設備都得以簡化，鋼渣中鐵的回收率高，耗能低，設備壽命延長，節(jié)約成本并提高了產量。

附圖說明

圖1為貧化爐正視剖面圖，

圖2為貧化爐左視剖面圖，

圖3為貧化爐俯視剖面圖。

圖中：1爐體，2貧化渣出口，3鐵水出口，4下部，5上部，6分離區(qū)，7第二道隔墻，8第二通道，9還原區(qū)內鋼渣熔體，10煤粉噴槍，11還原區(qū)，12第一道隔墻，13第一通道，14進料區(qū)，15進料區(qū)內鋼渣熔體，16進料口，17煙氣出口，18燃燒室，19補充空氣口。

具體實施方式：

如圖1、圖2和圖3所示，貧化爐為由耐火磚砌成的長方形爐體1。爐體1下部空間由兩道隔墻7、12分隔成三個區(qū)域：進料區(qū)14、還原區(qū)11和分離區(qū)6；兩道隔墻7和12下部分別留有通道8、13，進料區(qū)內鋼渣熔體15可以順暢地從進料區(qū)14流向還原區(qū)11，再從還原區(qū)11流向分離區(qū)6；爐體1靠進料區(qū)14一端設有進料口16，待處理鋼渣由此加入進料區(qū)14；爐體1靠分離區(qū)6一端設有鐵水出口3和分離鐵后的鋼渣(即貧化渣)出口2；在還原區(qū)11兩側設有2～10揷入還原區(qū)內鋼渣熔體9的煤粉噴槍10；爐體1上部空間為燃燒室18；爐體1頂部的爐頂中央設有補充空氣進口19，爐體1頂部的兩端各設有一個煙氣出口17。

本發(fā)明從鋼渣中回收鐵的方法為：

1、進料：

用渣罐將剛出爐的鋼渣熔體，從貧化爐加料口16加到爐內進料區(qū)14內，進料區(qū)14內溫度保持在1500℃～1700℃。如果有條件將貧化爐建在煉鋼爐旁，則可使鋼渣熔體通過溜槽直接從加料口16流入進料區(qū)14。

2、煤粉還原；