[發明專利]一種熱壓廢鋼增碳方法及其裝置

在審

• 申請號: 202010943140.8
• 申請日: 2020-09-10
• 公開（公告）號: CN111893296A
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 張展雷;石國星;王林華
• 申請（專利權）人: 山東眾億赫貿易有限公司
• 主分類號: C22B1/24
• 分類號: C22B1/24;C21C5/56
• 代理公司: 上海宣宜專利代理事務所(普通合伙) 31288
• 代理人: 邢黎華

本發明公開了一種熱壓廢鋼增碳方法，屬于鋼鐵冶金領域，包括固體燃料破碎工序；配料工序；回轉窯混合加熱工序；煙氣除塵脫硫工序；熱壓工序。與現有技術相比較，本工藝可以將熱壓塊中的碳含量提升；增加3％以上的金屬收得率，降低鋼鐵料消耗。

技術領域

本發明屬于煉鋼原料準備技術領域，具體涉及一種熱壓廢鋼增碳方法及其裝置。

背景技術

廢鋼是煉鋼生產的原料之一，為了達到高效利用廢鋼的效果，要求廢鋼必須有一定的塊度、比重，并且鐵含量高、雜質少。在廢鋼原料中，有一些鋼渣中磁選出的鋼粒、煉鐵火渣中磁選出的鐵粒，以及鋼鐵產品深加工過程中產生的鐵屑等，因其粒度小無法直接入爐冶煉，目前的方法多為采用熱壓造塊設備將粒子鋼熱壓塊成型再進行煉鋼。如：中國發明專利申請《一種廢鋼破碎料熱壓塊機以及采用該熱壓塊機的熱壓工藝》(CN201810802666.7)公開了一種熱壓方法：①加熱廢鐵破碎料，控制加熱溫度為800-1100℃，將廢鐵破碎料的溫度保持在900-1000℃10分鐘至15分鐘；②將加熱后的廢鐵破碎料注入至下模的型腔；③當廢鐵破碎料堆滿型腔一定高度后，壓料油缸壓縮(工作壓力為20MPa-30MPa)；制成的餅塊的密度為5.9-6.1kg/dm。

該種方法將加熱和液壓壓縮分開，可以防止因為裝置的過熱而影響使用壽命，但是仍存在以下問題：廢鋼熱壓塊工藝需要將廢鋼的溫度提升到800℃以上(保溫溫度為900-1000℃)，這個溫度下的部分廢鋼會產生氧化，從而降低熱壓塊中的金屬鐵含量，進而影響鐵的回收率，導致熱壓塊的金屬鐵占全鐵的比例只有90％左右。而使用這種工藝做成的熱壓塊，在后續轉爐煉鋼生產過程中，會大量吸收熱量，致使噸鋼鐵耗升高，影響轉爐產量和節奏。實踐證明，每增加1噸的現有工藝制備的鋼粒壓塊，會使廢鋼總體加入量降低2.5噸到3噸。

如何減小熱壓塊對煉鋼的熱損耗，提高鐵的收得率、保證煉鋼生產節奏，成為目前廢鋼熱壓塊技術的研究課題。

發明內容

本發明的技術任務是針對以上現有技術的不足，提供一種熱壓廢鋼增碳系統，將合適的固體燃料磨制到合適的粒度后，按合適的比例精準地配加到鋼粒中，然后使用回轉窯混勻、梯度加熱，最后壓制成含有一定固定碳的廢鋼壓塊。

本發明解決其技術問題的技術方案是：一種熱壓廢鋼增碳方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)固體燃料破碎工序：使用破碎機對固體燃料進行破碎，加工好的固體燃料用皮帶輸送機輸送到所述的配料工序；

(2)配料工序：將工序(1)所述的固體燃料與鋼粒、鐵屑進行配料，供給所述的混合加熱工序；

(3)回轉窯混合加熱工序：將工序(2)配好的物料用裝料皮帶機裝入回轉窯尾部，在回轉窯頭部燃燒煤氣或天然氣，將窯內的物料加熱到900℃左右，隨著煙氣向回轉窯尾部流動，溫度逐步下降，直到200℃以內，煙氣向回轉窯尾部流動，并被安裝在回轉窯尾部的煙罩收集，進入除塵脫硫工序；

(4)煙氣除塵脫硫工序：通過煙道安裝在回轉窯尾部的煙罩，使用除塵風機將煙氣先抽到布袋除塵器收集粉塵，然后進入脫硫設施脫除二氧化硫，最后將達標的煙氣排放到大氣中；

(5)熱壓工序：所述的回轉窯頭部排出的高溫廢鋼，經分料器后，裝入液壓機缸內，然后運行液壓站將高溫廢鋼壓制成塊，最后將熱壓塊輸送到熱壓塊儲存倉。

上述步驟(1)中固體燃料的最大粒度不超過5mm。

上述步驟(1)中固體燃料固定碳含量不低于80％、灰分不高于15％。

上述步驟(2)中配料具體為使用采用PLC自動配料系統的電子皮帶秤。

上述步驟(5)中熱壓塊比重達到5.5t/m³以上。

上述步驟(5)中輸送采用的板式輸送機。