[發明專利]一種利用工業廢渣生產不銹鋼冶煉用燒結礦的方法

在審

• 申請號: 201710319093.8
• 申請日: 2017-05-08
• 公開（公告）號: CN107236861A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 陳劍峰;楊卜
• 申請（專利權）人: 浙江特力再生資源有限公司
• 主分類號: C22B1/16
• 分類號: C22B1/16
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏,胡寅旭

技術領域

本發明涉及一種燒結礦，尤其是涉及一種利用工業廢渣生產不銹鋼冶煉用燒結礦的方法。

背景技術

含鎳、鉻等金屬的燒結礦是不銹鋼冶煉的原料，燒結礦利用一種環保爐進行燒結生產，燒結礦原料為電鍍污泥、酸洗泥、不銹鋼廠軋制鐵鱗、含鎳廢催化劑、含鉻污泥、鋼鐵廠或不銹鋼除塵灰等含鎳、鉻的危險廢物。

有價金屬含量低的電鍍污泥、酸洗泥、含鎳廢催化劑、含鉻污泥、鋼鐵廠或不銹鋼除塵灰等含鎳、鉻的危險廢物，利用濕法工藝進行回收有價金屬，工藝流程長，回收成本高，經濟性差，處置過程中產生的廢渣達不到無害化要求。若對對上述危險廢物進行合理配料、制球（造塊）、燒結生產不銹鋼冶煉用的燒結礦，具有很高的經濟效益與環境效益。如何獲得合理的原料配比及確定合適的燒結工藝，是獲得高質量燒結礦的關鍵。

發明內容

本發明的目的是為了提供一種利用工業廢渣生產不銹鋼冶煉用燒結礦的方法，工藝步驟簡單，可操作性強，成本低，同時實現了對含鎳、鉻的危險廢物的無害化處置及有價金屬資源綜合回收再利用，具有很高的環保效益與經濟效益。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種利用工業廢渣生產不銹鋼冶煉用燒結礦的方法，包括以下步驟：

（1）取樣分析：將工業廢渣進行分別取樣，確定其中所含元素種類及含量后，作為原料待用。工業廢渣為含鎳、鉻等金屬的電鍍泥、酸洗污泥等危險廢物。

（2）配料：根據燒結礦的化學成分要求對原料進行化學配料，得原料。

（3）混勻：將配料后得到的各種原料與熔劑混合均勻，得混合料，在混合料中加入燒結燃料混合均勻，得燒結料。通過混勻以保證燒結料的成分均勻，水分合適，易于造球，從而獲得粒度組成良好的混合料，以保證燒結礦的質量和提高產量。

（4）制球：將混合料進行制球，得物料小球。

（5）燒結：采用立式燒結爐對物料小球進行燒結后即得燒結礦。

作為優選，步驟（2）中，根據以下質量百分比的化學成分配比進行配料：3~6%NiO，10~15%Cr₂O₃，30~35%Fe₂O₃，15~20%CaO，10~15%SiO₂，20~25%H₂O。獲得化學成分和物理性質穩定的燒結礦，其關鍵是配料，本發明采用質量配料法，準確性好，便于實現自動化，通過對配料的優化篩選以保證燒結礦的燒結質量及穩定性。

作為優選，所述熔劑為石灰，所述燒結燃料為煤粉或廢活性炭，燒結料燒結燃料的添加量為燒結料質量的8~12%。

作為優選，所述燒結燃料中粒徑為160目~200目的顆粒質量占60~70%。燒結燃料中粒徑為160目~200目的顆粒質量占60~70%以保證燒結透氣性，有利于提高燒結速度和燒結質量。

作為優選，步驟（4）中，所述物料小球粒徑為3~5mm。

作為優選，燒結的具體步驟為：物料小球在立式燒結爐上段預熱至50~150℃后，進入立式燒結爐的中段升溫至800℃，燒結15~18min后再升溫至900℃繼續燒結7~9min，最后進入立式燒結爐下段降溫至50℃保持30~40min，即得燒結礦。燒結過程原理為固相反應、液相形成及結晶過程。本發明原料中的主要成分為高熔點，在立式燒結爐上段預熱時（50~150℃）下大多不能熔化，當物料向下移動加熱到一定溫度時，各組分之間進行反應（燒結溫度從50℃升至800℃，燒結時間：15~18min），隨著物料向下移動，溫度逐漸升高，（燒結溫度從800℃升至900℃，燒結時間：7~9min）進行復雜化學固相反應，生成熔點較低的新化合物，使它們在較低溫度下生成液相，并將周圍物料浸潤和熔融，相鄰液滴產生聚合，引起收縮和行程氣孔，當料層逐漸向下移動后，被熔物溫度下降（燒結溫度從900℃降至50℃，燒結時間：30~40min），在冷卻過程中固結和產生結晶，成為具有一定強度的多孔燒結礦。燒結過程可以去除含金屬廢料中的的游離水分、結晶水與部分雜質等。通過對燒結步驟及工藝的控制，以保證燒結礦的質量。

因此，本發明具有如下有益效果：提供一種利用工業廢渣生產不銹鋼冶煉用燒結礦的方法，步驟簡單，可操作性強，成本低，通過對配料的優化篩選以及對燒結步驟及工藝的優化改進，同時實現了對含鎳、鉻的危險廢物的無害化處置及有價金屬資源綜合回收再利用，具有很高的環保效益與經濟效益。

具體實施方式

下面通過具體實施方式對本發明做進一步的描述。

實施例1