[發明專利]一種不銹鋼含金屬固廢球團工藝

在審

• 申請號: 202010878058.1
• 申請日: 2020-08-27
• 公開（公告）號: CN111961841A
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 呂韜;李秦燦;寧曉宇
• 申請（專利權）人: 中冶東方工程技術有限公司
• 主分類號: C22B1/243
• 分類號: C22B1/243;C22B1/248
• 代理公司: 北京市浩天知識產權代理事務所(普通合伙) 11276
• 代理人: 劉云貴

本發明屬于冶金原料處理和資源回收利用領域，涉及一種不銹鋼含金屬固廢球團工藝，包括：(1)將鉻鐵礦與不銹鋼含金屬固廢按比例混合，磨礦處理后得到混合料；(2)按照混合料：膨潤土：水的質量比為(86?90)：(1?2.5)：(7?16)的比例在混合料中加入膨潤土和水，混勻后造球得生球；(3)將生球于850℃?1100℃下預熱6?16min得到預熱球團，然后將預熱球團在1200℃?1350℃下焙燒12?18min，得到高質量球團。本發明的不銹鋼含金屬固廢球團工藝，通過合理控制混合料與膨潤土、水的比例，同時將預熱及焙燒過程的溫度及時間控制在特定范圍內，最終得到的球團抗壓強度高，具有良好的轉鼓強度和耐磨指數，可滿足后續運輸及入爐冶煉要求。

技術領域

本發明屬于冶金原料處理和資源回收利用領域，特別涉及一種不銹鋼含金屬固廢球團工藝。

背景技術

隨著經濟的高速發展，我國不銹鋼產量逐年增加，除產生大量的酸洗污泥外，還積累了相當多的除塵灰、退酸氧化鐵粉、熱軋氧化銹皮、連鑄研磨屑。這些固廢含有不少的鐵、鉻、鎳等有價金屬，目前國內外對不銹鋼金屬固體廢棄物的處理方法主要分為無害化處理、固化穩定化處理以及資源化利用3個層次。無害化處理主要是降低其中高價鉻(尤其是Cr⁶⁺)的含量。無害化處理的主要方法是還原法，此法可操作性較強，但是不能將Cr⁶⁺的含量降的很低，且能耗過大，處理量比較小。固化后填埋是處理固體廢棄物一條最主要的途徑。此法簡單快捷，成本低廉，是大多數不銹鋼企業處理固廢的首選。但此法會造成大量土地資源被占用，同時也對環境產生潛在的危害。資源化利用主要是制作建材和生產水泥，這是一種行之有效的方法，如果能工業化生產將會大量的消耗積存的固廢，可大大減輕環境的負荷。但是生產過程中，固廢中的Cr³⁺很可能被氧化為Cr⁶⁺長期存在于建筑構件中成為潛在隱患，沒有從根本上消除固廢中重金屬離子對環境的危害。因此，提高不銹鋼固體廢棄物資源化高附加值利用是必須解決的重大問題。

礦熱爐具有操作簡單、流程短、電熱效率高、對原料適應性廣等特點，可用來處理含金屬固廢，回收Fe、Cr、Ni等有價金屬。但是由于含金屬固廢的粒徑大小不一，需對其進行礦磨處理后進行相應的球團工藝處理。此外，由于礦粉物料中加入了組成繁多、成分復雜的含金屬固廢，面對如此復雜的原料，沒有可以借鑒的球團方法，需要探索、尋找一種合適的球團工藝制度來滿足含金屬固廢球團對抗壓強度、轉鼓強度和耐磨指數的要求。

發明內容

本發明的目的是針對鉻鐵礦特點以及不銹鋼含金屬固廢種類多、成分雜的特性，提供了一套可靠、經濟、實用的造球、預熱及焙燒工藝制度，為后續礦熱爐冶煉創造條件。

具體的，本發明的不銹鋼含金屬固廢球團工藝，包括：

(1)將鉻鐵礦與不銹鋼含金屬固廢按比例混合，磨礦處理后得到混合料；

(2)按照混合料：膨潤土：水的質量比為(86-90)：(1-2.5)：(7-16)的比例在混合料中加入膨潤土和水，混勻后造球得生球；

(3)將生球于850℃-1100℃下預熱6-16min得到預熱球團，然后將預熱球團在1200℃-1350℃下焙燒12-18min，得到高質量球團。

上述的不銹鋼含金屬固廢球團工藝，所述混合料中鉻鐵礦的質量分數不小于30％。

上述的不銹鋼含金屬固廢球團工藝，所述混合料中鉻鐵礦的質量分數不小于50％。

上述的不銹鋼含金屬固廢球團工藝，所述不銹鋼含金屬固廢包括：EAF集塵灰、AOD集塵灰、VOD集塵灰、酸洗污泥、退酸氧化鐵粉、熱軋氧化銹皮。

上述的不銹鋼含金屬固廢球團工藝，所述鉻鐵礦為南非礦、津巴布韋礦、土耳其礦、哈薩克斯坦礦、印度礦任意一種或多種礦任意比例的混合。