[發(fā)明專利]一種含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物的回收方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110449676.5
• 申請日: 2011-12-29
• 公開（公告）號: CN102492831A
• 公開（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉復(fù)興;高祥明;張懋;王百東;樊貴林;趙鵬偉;趙天祥;史永林;梁海全;羅勝
• 申請（專利權(quán)）人: 山西太鋼不銹鋼股份有限公司
• 主分類號: C22B1/00
• 分類號: C22B1/00;C21B11/00;C21B3/04;C22B7/00
• 代理公司: 北京市浩天知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11276
• 代理人: 雒純丹;劉倞芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物的回收方法。

背景技術(shù)

目前國內(nèi)鋼鐵企業(yè)按照國家規(guī)劃執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，需要改善鋼鐵企業(yè)及周邊地區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，從根本上改變鋼鐵行業(yè)高消耗、高廢棄、高污染的傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)增長方式，已成為鋼鐵行業(yè)深挖潛力、降低成本的主要方向之一。太鋼在不銹鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物，原有解決含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物的處理方法簡單，加工過程中會再次造成環(huán)境污染，因此迫切需要一種對含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物一次性完全綜合回收利用的工藝方法改變行業(yè)現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)在滿足環(huán)境管理需要的同時(shí)通過含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物資源再利用的經(jīng)濟(jì)鏈條，提高含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物綜合利用水平，以達(dá)到區(qū)域循環(huán)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)綜合效益最大化，為鋼鐵企業(yè)的快速發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

發(fā)明內(nèi)容

本方法旨在滿足國家相關(guān)產(chǎn)業(yè)政策要求，以改善環(huán)境、節(jié)能減排為目的，提出一種針對含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物的綜合回收利用的工藝方法，實(shí)現(xiàn)含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物資源化，同時(shí)副產(chǎn)品全部回收利用。

本發(fā)明涉及一種含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物回收方法，其特征在于，包括下列步驟：

(1)制磚：將濕料與干料分別裝料，加水?dāng)嚢瑁靹颍拼u；

(2)裝料：將步驟(1)獲得的不銹鋼磚塊，與廢鋼、焦炭和輔料，裝入冶煉爐；

(3)冶煉：將步驟(2)完成裝料的混合物，在富氧環(huán)境下，于1400℃以上高溫冶煉，得到含鉻鎳鐵水、爐渣以及煤氣；

(4)脫硫：將步驟(3)所得含鉻鎳鐵水在氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行脫硫操作，得到脫硫含鉻鎳鐵水。

優(yōu)選地，該回收方法還包括對步驟(3)所得爐渣進(jìn)行粒化操作，得到粒化渣。

優(yōu)選地，該回收方法還包括步驟(5)煤氣凈化步驟：將所述步驟(3)得到的煤氣進(jìn)行除塵、洗滌、凈化處理。

優(yōu)選地，所述步驟(1)的磚塊的強(qiáng)度大于等于5牛/mm²。

優(yōu)選地，所述步驟(1)的濕料包括不銹鋼鐵磷，以及可選的包括瓦斯泥、煉鋼紅泥；干料包括含鉻鎳除塵灰，焦粉和水泥，其中，在步驟1)中裝料制磚時(shí)，用作濕料的不銹鋼鐵磷和用作干料的含鉻鎳除塵灰，可選擇含有其中一種，也可同時(shí)含有二者。

優(yōu)選地，所述步驟(2)的固體不銹鋼廢料為不銹渣鋼以及可選的碳素廢鋼。

優(yōu)選地，所述步驟(2)的輔料包括石灰石、硅石。

優(yōu)選地，所述步驟(2)的輔料添加保證冶煉原料體系的CaO/SiO₂的質(zhì)量比＝0.8～1。

優(yōu)選地，按重量份數(shù)計(jì)，所述步驟(2)的裝料按照如下配比：廢鋼10～40∶焦炭8～40∶輔料5～40∶不銹磚塊10～40，優(yōu)選的配比是廢鋼18，焦炭9.9，輔料5.63，不銹磚塊2.7。

實(shí)施本發(fā)明的含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物回收方法的專用設(shè)備，包括以下系統(tǒng)：制磚系統(tǒng)；裝料系統(tǒng)；冶煉系統(tǒng)；脫硫系統(tǒng)；煤氣凈化系統(tǒng)。

優(yōu)選地，所述含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物回收方法和其專用設(shè)備的冶煉裝置可選富氧豎爐，優(yōu)選配備兩座一備一用。

本發(fā)明還涉及所述回收方法的步驟(4)得到的脫硫含鉻鎳鐵水，用做不銹鋼冶煉的原料的應(yīng)用。

本發(fā)明還涉及所述回收方法的步驟(4)得到的粒化水渣，作為粒化高爐礦渣粉的原料的應(yīng)用。

本發(fā)明還涉及所述回收方法的步驟(5)得到的煤氣，作為工業(yè)煤氣的應(yīng)用。

本發(fā)明的方法具有下述優(yōu)點(diǎn)：

1、減少環(huán)境污染和含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物堆放，實(shí)現(xiàn)零排放。

2、每年可從不銹除塵灰(泥)中提取16萬噸含鉻鎳不銹鐵水其中提取金屬Ni約4432噸、Cr約9600噸。

3、富氧豎爐產(chǎn)生的爐渣可以進(jìn)行粒化處理，作為水泥的添加劑。

4、富氧豎爐產(chǎn)生的煤氣經(jīng)過凈化冷卻，回收到工業(yè)煤氣總管網(wǎng)利用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明工藝的流程圖。

具體實(shí)施方式

下述通過詳細(xì)的實(shí)例詳述本發(fā)明，然而，應(yīng)當(dāng)理解的是，下述敘述不應(yīng)當(dāng)作為本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。

具體的，本發(fā)明的含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物回收方法包括五部分：制磚系統(tǒng)；裝料系統(tǒng)；冶煉系統(tǒng)；脫硫系統(tǒng)；煤氣凈化系統(tǒng)等五部分。主要過程是收集煉鋼廠、軋鋼廠等單位產(chǎn)生的不銹鋼除塵灰、不銹鋼鐵磷等含鉻鎳鐵質(zhì)伴生物，與焦粉、水泥配料混勻后，壓制成不銹磚塊，與焦炭、不銹渣鋼等一同裝入富氧豎爐中，經(jīng)冶煉還原成含鉻鎳鐵水，運(yùn)往不銹煉鋼車間使用；同時(shí)冶煉爐爐渣經(jīng)粒化可產(chǎn)生粒化水渣作為建筑材料中的超細(xì)粉使用，富氧豎爐產(chǎn)生的煤氣凈化后輸入工業(yè)煤氣總網(wǎng)利用。