[發(fā)明專利]一種鋼渣的處理方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210524223.9
• 申請日: 2012-12-07
• 公開（公告）號: CN103849695A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設計）人: 朱福興;彭衛(wèi)星;楊仰軍;穆天柱;周玉昌;鄧斌;閆蓓蕾;趙三超;穆宏波
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號: C21B3/04
• 分類號: C21B3/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王鳳桐;周建秋

技術領域

本發(fā)明涉及一種鋼渣的處理方法。

背景技術

鋼渣是煉鋼過程中產生的副產品，主要由鈣、鐵、硅、鎂和少量鋁、錳、磷等的氧化物組成，數(shù)量約為鋼產量的8-15重量%。每年我國產生的轉爐渣超過5000萬噸，由于我國轉爐渣的回收利用方法和能力極其有限，其綜合利用率僅有20%。積存的鋼渣不僅占用了土地，污染了環(huán)境，而且浪費了資源。國家鋼鐵工業(yè)“十二五”規(guī)劃中要求深入推進節(jié)能減排，加強冶金渣的綜合利用，因此，開發(fā)轉爐鋼渣高附加值利用的新方法十分迫切。

鋼渣的綜合利用一直是世界性難題，國內外工程實踐中成功應用的鋼渣處理工藝技術，有鋼渣余熱自解熱悶工藝、淺盤熱潑工藝、風淬工藝、水淬工藝、滾筒處理工藝等，處理后的鋼渣已經(jīng)成功地應用于混凝土、建材、道路工程、農業(yè)生產、冶金爐料和污水處理等領域。

但是目前報道的鋼渣處理工藝均存在不能夠充分利用鋼渣中的全鐵的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有鋼渣處理工藝中不能夠充分利用鋼渣中的全鐵的問題，提供一種新的鋼渣的處理方法，該方法能夠有效地回收鋼渣中的全鐵，提升鋼渣的利用價值。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種鋼渣的處理方法，其中，該方法包括在能夠將鋼渣中的FeO氧化生成Fe₃O₄的條件下，將熔融態(tài)鋼渣與含氧氣體進行接觸，所述含氧氣體中氧氣的量使得鋼渣中的FeO的80%以上氧化生成Fe₃O₄；然后將與含氧氣體進行接觸后的鋼渣進行冷卻、破碎、篩分和磁選，得到磁性鐵。

根據(jù)本發(fā)明的鋼渣的處理方法，不僅能夠有效地回收鋼渣中的全鐵，提升鋼渣的利用價值，還能夠將得到的廢渣有效地用于混凝土中。

具體實施方式

以下對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

本發(fā)明的鋼渣的處理方法包括在能夠將鋼渣中的FeO氧化生成Fe₃O₄的條件下，將熔融態(tài)鋼渣與含氧氣體進行接觸，所述含氧氣體中氧氣的量使得鋼渣中的FeO的80%以上氧化生成Fe₃O₄；然后將與含氧氣體進行接觸后的鋼渣進行冷卻、破碎、篩分和磁選，得到磁性鐵。

根據(jù)本發(fā)明，所述鋼渣可以為煉鋼過程中產生的副產品。對所述鋼渣的成分沒有特別的限制，只要鋼渣中含有FeO即可，但從原料容易入手方面來考慮，優(yōu)選所述鋼渣含有：FeO10-30重量%，F(xiàn)e₂O₃0-5重量%，SiO₂10-20重量%，CaO30-45重量%，MgO1-10重量%。

根據(jù)本發(fā)明，所述含氧氣體中氧氣的量使得鋼渣中的FeO的80%以上氧化生成Fe₃O₄即可；優(yōu)選的情況下，所述含氧氣體中氧氣的量使得鋼渣中的FeO的90%以上氧化生成Fe₃O₄；更優(yōu)選所述含氧氣體中氧氣的量使得鋼渣中的FeO的95%以上氧化生成Fe₃O₄。

在本發(fā)明中，所述含氧氣體的用量更優(yōu)選以氧氣計，所述含氧氣體的用量為鋼渣中FeO全部氧化成Fe₃O₄所需的理論氧氣量的1-5倍，進一步優(yōu)選為2-3倍。該理論氧化量可以根據(jù)下述式（1）的反應方程，

6FeO+O₂=2Fe₃O₄????（1）

通過公式計算得到，其中，M₁為需氧量（即所述鋼渣中FeO全部氧化成Fe₃O₄所需的理論氧氣量），Kg；M為鋼渣總重，Kg；W為鋼渣中FeO重量百分數(shù)，重量%。

根據(jù)本發(fā)明，所述含氧氣體中氧氣的含量和含氧氣體的種類的可選擇范圍較寬，例如，氧氣的含量至少為21體積%（即氧氣的含量為21-100體積%）；從成本上來考慮，優(yōu)選使用氧氣的含量為21體積%左右的空氣；從提高效率上來考慮，優(yōu)選所述含氧氣體中氧氣的含量為80-100體積%，更優(yōu)選為純氧氣。所述含氧氣體中的其它成分可以為本領域所公知的惰性氣體，例如氮氣、氬氣等。