[發明專利]熱悶處理轉爐鋼渣的方法

在審

• 申請號: 201410731031.4
• 申請日: 2015-08-04
• 公開（公告）號: CN104498652A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發明（設計）人: 王鐵運;張貴玉;李德斌;馬利科;毛運東;曹志眾;楊維秀;燕際軍
• 申請（專利權）人: 本鋼板材股份有限公司
• 主分類號: C21B3/06
• 分類號: C21B3/06
• 代理公司: 本溪新科專利事務所(特殊普通合伙) 21117
• 代理人: 何軍

技術領域

本發明涉及一種熱悶處理轉爐鋼渣的方法。

背景技術

轉爐冶煉出鋼后所倒出的鋼渣中含有二氧化硅、氧化鈣、三氧化二鋁、三氧化二鐵和氧化鐵等多種物料，如果將其內的三氧化二鐵和氧化鐵與其它原料分離，且使鋼渣內的鐵元素含量小于2%，其中所提取的三氧化二鐵和氧化鐵可用于煉鋼，其余的渣料可用于制作水泥等建筑用的原料，如果不能將轉爐鋼渣中的鐵元素分離或分離后的鐵元素含量大于2%，該種鋼渣就是一種固體廢棄物，不僅對環境造成污染，而且還會造成大量的資源浪費。

在現有技術中，人們普遍認為將轉爐鋼渣改良后還可以作為煉鋼所用的物料。如中國專利102534066A號公開的名稱為“一種高溫液態鋼渣處理方法”就提出了該種方案。該專利的處理方法中包括以下步驟：首先檢測出鋼渣中氧化鈣和三氧化二鋁，以及二氧化硅的含量，然后計算出需要添加氧化鈣和三氧化二鋁，以及二氧化硅的數量，以通過補充這三種物料進行改良，且將改良后的鋼渣進行霧化處理以形成穩定的粒狀鋼渣。雖然該種處理方法可以使鋼渣能被重復利用，但由于鋼渣的產量非常大，如一個鋼鐵集團的鋼渣年產量至少在100多萬噸以上，對大量的鋼渣進行改良所添加氧化鈣和三氧化二鋁，以及二氧化硅的量也相對較大，致使改良成本非常高；同時因改良后的鋼渣質量也相對較大，也不可能將所有的鋼渣全部改良，所以，該種對鋼渣處理方法會將大部分拋棄，從而造成資源浪費。

為此，中國專利102688804A號公開的名稱為“一種從轉爐鋼渣中回收金屬鐵的方法”提出一種篩分金屬鐵的方案。該種回收金屬鐵的方法采用梯級分選、干式磁選拋尾、濕式精選三段工藝，且在梯級分選的過程中，先回收大于70毫米的渣鋼，然后將小于70毫米的鋼渣分級干式磁選拋尾、粗精礦進一步經過全粒級濕式磨礦渣鐵分離，并且提出磁滑輪分選磁場強度為1000-2000Oe。雖然該種方法可以回收金屬鐵，但其沒的提出先對鋼渣進行熱悶處理或熱潑處理后再進行回收金屬鐵的步驟，致使其在梯級分選和干式磁選拋尾的步驟中會造成環境污染；同時其只采用1000-2000Oe的磁場強度來分離鐵金屬，而該種磁選方式很難將三氧化二鐵和氧化鐵與渣料分離，所以，采用該種方式分離出的廢渣中的鐵元素含量不可能低于2%，從而使渣料不適合于制作水泥等建筑用的原料。

另外，中國專利103602768A號公開的名稱為“轉爐鋼渣熱悶及渣鐵分離方法和副產物的應用”所提出的方案中采用的方法包括依次進行熱悶、打砸、篩分、磁選等步驟，其中的熱悶時間為20－60天，且將鋼渣溫度降至200－300℃；篩分的孔徑為200－300mm，且將在篩上物經打砸破碎渣或直接取出鐵金屬；而磁選步驟中，采用2－5臺磁場強度大于700Gs的磁選進行串聯磁選，然后再經磁場強度大于3500Gs的磁選機進行磁選。雖然該種分離轉爐鋼渣采用熱悶的方式可以避免鋼渣污染周邊環境問題，但因三氧化二鐵和氧化鐵具有弱磁性，如果先采用磁場強度相對低的磁選機選鋼渣，然后再用磁場強度高的磁選機選鋼渣，該種磁選方式不易將鐵金屬大量收回，所以，采用該種分離鐵金屬的方法也不能使廢渣中的鐵元素含量低于2%，其所分離出的渣料也不適合于制作水泥等建筑用的原料。

發明內容

本發明的目的是提供一種利用多次磁選和每次磁選采用不同磁場強度的方式解決廢物不能被利用問題的熱悶處理轉爐鋼渣的方法。

本發明所提出的熱悶處理轉爐鋼渣的方法包括以下步驟：首先將轉爐鋼渣除塵后放入熱悶裝置內進行噴水冷卻，然后對冷卻后的鋼渣進行篩分，再將篩分出的細鋼渣進行四次磁選，第一次磁選的磁場強度為3500高斯，第二次磁選的磁場強度為3000高斯，第三次磁選的磁場強度為2000－2500高斯，第四次磁選的磁場強度為1500高斯。

所述噴水冷卻包括四次噴水步驟，且每一次噴水冷卻間隔時間為20－40分鐘，其中，第一次噴水冷卻與第二次噴水冷卻間隔時間為20分鐘,第二次噴水冷卻與第三次噴水冷卻間隔時間為30分鐘，第三次噴水冷卻與第四次噴水冷卻間隔時間為40分鐘，且每一次噴水冷卻的含水量占除塵后的轉爐鋼渣總質量的10－12%。

所述篩分鋼渣的步驟中，首先將篩分出直徑大于20毫米的鋼渣返回煉鋼，而將直徑小于20毫米的鋼渣加入磁選機中進行磁選。

所述磁選的步驟中均采用干選的方式進行初選和精選。