[發明專利]一種提高含磷鋼渣中P2

有效

• 申請號: 202010764673.X
• 申請日: 2020-07-31
• 公開（公告）號: CN111893228B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發明（設計）人: 林路;劉亞琴;侯中曉;楊勇;呂巖;何賽;梁強;汪成義
• 申請（專利權）人: 鋼鐵研究總院
• 主分類號: C21B3/06
• 分類號: C21B3/06;C05B5/00
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 吳利芳

本發明涉及一種提高含磷鋼渣中P₂O₅枸溶率的方法，屬于冶金工業廢渣的循環利用領域，解決了現有鋼渣中磷含量低而無法滿足磷肥或添加劑P₂O₅含量要求，鋼渣枸溶率低而無法滿足磷肥或添加劑磷肥效要求的問題。本發明包括以下步驟：步驟1、對含磷渣進行脫磷處理；步驟2、對脫磷渣進行調質處理；步驟3、對調質處理后的鋼渣進行保溫處理；步驟4、鋼渣溫降處理；步驟5、凝固的鋼渣經后續工序處理得到磷肥。本發明大大提高了含磷渣中P₂O₅枸溶率，同時也有效減少爐渣渣量和利用鋼渣顯熱，為含磷鋼渣高效資源化利用作磷肥奠定了基礎，提升鋼鐵企業的經濟效益和減少環境污染。

技術領域

本發明涉及冶金工業廢渣的循環利用技術領域，尤其涉及一種提高含磷鋼渣中P₂O₅枸溶率的方法。

背景技術

我國鋼渣利用研究起步較晚，當前國內積存的鋼渣已有2億噸以上，而我國鋼渣實際年利用率低，與國外的差距仍較大。因此，我國鋼渣處理面臨著緊迫的形勢和環境壓力，作為大量堆存的含磷鋼渣的資源化利用成為亟待開展并解決的研究工作。

隨著高品位優質礦價格顯著提高及我國新一代鋼鐵流程雙聯法的發展，高磷礦在冶煉方面的利用勢在必行。我國高磷鐵礦石資源豐富，探明儲量達74.5億噸，占全國鐵礦資源保有儲量的10％以上，目前因含磷較高而無法得以充分利用，采用磷含量大于0.3％的高爐鐵水進行雙聯脫磷，可獲得P₂O₅品位大于10％的高磷爐渣，進一步處理可獲得高品質的鋼渣磷肥，解決環境污染并創造經濟效益。

日本住友金屬的M.Ishikawa將脫磷爐產生的脫磷渣進行爐渣再生工藝處理，得到P₂O₅含量達10％以上的脫磷渣，可直接作鋼渣磷肥；JFE 采用含磷量為0.1～0.2％的低硅鐵水，以噴吹的方式加入CaO和氧源進行脫磷，雙聯法脫磷爐產生的高磷爐渣可直接作磷肥原料；實現鋼渣的循環利用，促進含磷鋼渣在農業領域的資源化利用，解決了環境污染并創造經濟效益。

鋼渣磷肥的使用已有百余年的歷史，法國、德國等含磷鐵礦比較豐富的國家，鋼渣磷肥所占比重一直很大，占磷肥總量的13～16％，而我國鋼渣在化肥方面的利用率是非常低，僅為鋼渣總量的0.5％，可見我國鋼渣在化肥方面的利用率是非常低的。

截止目前，關于含磷鋼渣資源化利用作磷肥或磷肥添加劑已成為備受關注的問題，鋼渣磷肥屬枸溶性磷肥，其肥效主要由P₂O₅含量和枸溶率兩方面確定，而鋼渣磷肥中P₂O₅含量的高低決定于渣中磷富集分離效果，P₂O₅枸溶率是指渣中能在2％檸檬酸液中溶解的P₂O₅與全部P₂O₅的質量百分比，決定于渣中磷的賦存形式及存在狀態，P₂O₅枸溶率的高低是衡量脫磷渣能否用作鋼渣磷肥的重要指標；鋼渣磷肥的使用為解決高磷礦的利用提供了必要的支撐，同時也可節約磷礦資源的開采量，也為含磷轉爐渣資源化利用提供了方向。因此，如何從工藝控制上提高含磷鋼渣P₂O₅枸溶率對鋼鐵企業大量堆存含磷鋼渣資源化利用作磷肥起著至關重要作用。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明實施例旨在提供一種提高含磷鋼渣中P₂O₅枸溶率的方法，用以解決現有鋼渣中磷含量低而無法滿足磷肥或添加劑 P₂O₅含量要求，鋼渣枸溶率低而無法滿足磷肥或添加劑磷肥效要求的問題。

本發明的目的主要是通過以下技術方案實現的：

本發明提供了一種提高含磷鋼渣中P₂O₅枸溶率的方法，包括以下步驟：