熱燜法鋼渣處理及綜合利用工程實踐

1、熱炯法鋼渣處理及綜合利用工程實踐唐碧軍tang bijun(新興鑄管股份有限公司，武安056300)(xinxing ductile iron pipes co., ltd., wuan 056300, china)摘要：轉爐鋼渣是在轉爐煉鋼過程中產(chǎn)牛的廢渣，是煉鋼的必然副產(chǎn) 物，據(jù)鋼鐵工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2012年鋼渣產(chǎn)牛量為6228萬噸，如果處置 利用不當，不僅污染周邊環(huán)境，而且鋼渣的含鐵成分也白白浪費。鋼渣的處理與 利用巳成為鋼鐵企業(yè)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟、保護生態(tài)環(huán)境的一項緊迫任務。abstract: the con verter slag is the waste residue gen e

2、rated in bof steelmaki ng process, which is an in evitable by-product of steel-maki ng. according to the statistical data of iron and steel industry association, in 2012, the steel slag production was 62280000 tons. if used improperly, it will not only pollute the surrounding environment, but also w

3、aste the slag iron components. steel slag processing and utilization have become an urge nt task for the iron and steel enterprises to develop recycling economy and protect the ecological environment關鍵詞：轉爐鋼渣；煉鋼；生態(tài)環(huán)境key words: converter slag； steelmaking； ecological environment 中圖分類號:tf042文獻標識碼：a文章編號

4、：1006-4311 (2014)14-0279-021轉爐鋼渣處理技術的確定隨著煉鋼工藝、造渣制度以及鋼渣物化性能的多樣性和利用上的多種途 徑，國內(nèi)外的鋼渣資源化處理工藝也呈現(xiàn)出多樣化，有冷弄法、炯渣法、滾筒法、 熱潑法、風淬法、盤潑法、水淬法、?；喎ǖ?。這些工藝都有各自的優(yōu) 缺點。通過綜合考慮鋼渣綜合利用途徑、節(jié)能、環(huán)保以及投資幾方面，在滿足 煉鋼工藝順利進行的前提下，結合液態(tài)鋼渣的黏度和流動性，對于流動性交叉的 鋼渣進行處理吋，最好的工藝就是熱悶法。2熱炯鋼渣處理技術基本原理熱炯法就是利用鋼渣余熱，在有蓋容器內(nèi)加入冷水后使其成為蒸汽，使 鋼渣得到消解，通過膨脹冷縮達到渣鐵分離。具體過程

5、為：由于消除了游離的 cao,提高了鋼渣粉的穩(wěn)定性，也便于鋼渣粉的綜合利用。熱態(tài)鋼渣裝入熱炯罐 裝置，利用鋼渣本身所含余熱，配以適當?shù)膰娝に?，熱態(tài)鋼渣在遇到水吋產(chǎn)生 不均勻冷縮使大塊的鋼渣粉碎，由于鋼渣中含有大量的游離cao,在壓力 0.05kg/cm2的熱蒸汽處理鋼渣吋，其體積將增加23%-87%,這樣在鋼渣主要礦 相組成基本不變的情況下實現(xiàn)了鋼渣的自解?；?。自解后的鋼渣送至磁選生產(chǎn)線, 磁選生產(chǎn)線將粉化后的鋼渣分級磁選成不同組粒徑規(guī)格的廢鋼，磁選后的鋼渣粉 可以用做建材或冶金冋爐料來使用。其工藝流程見圖lo3鋼渣熱炯處理系統(tǒng)組成鋼渣熱炯處理系統(tǒng)主要由預處理系統(tǒng)和鋼渣磁選篩分組成。3.1鋼

6、渣熱炯預處理系統(tǒng) 本系統(tǒng)設置在炯淹車間，由橋式吊車、炯渣 罐、噴水系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、測溫系統(tǒng)及自控控制系統(tǒng)組成。來自煉鋼轉爐的鋼 渣，通過廠內(nèi)火車或汽車直接運輸至炯渣車間，鋼渣的表面溫度不小于300度， 內(nèi)部不能夾雜液相的鋼渣，然后通過抓斗起重機至炯渣罐，經(jīng)熱炯自解后由挖掘 機從炯渣罐內(nèi)挖岀，送到磁選生產(chǎn)線進行處理。炯渣罐的底部設有排水口，從排 水口排出的水經(jīng)冋水總管道流人沉淀池，進行循環(huán)利用。炯渣罐的側面設有排氣 口及調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)炯渣罐內(nèi)的壓力，使炯渣罐內(nèi)的壓力處于適宜狀態(tài)。炯 渣罐蓋的上部設置水力旋轉噴水器、測溫系統(tǒng)及變力變送系統(tǒng)，水力旋轉噴水器 主要是保證向熱炯罐內(nèi)鋼渣的均勻噴水，

7、測溫系統(tǒng)主要對罐內(nèi)的溫度實施監(jiān)測以 確定相適宜的配水量，壓力變送系統(tǒng)主要是根據(jù)罐內(nèi)壓力來調(diào)節(jié)排汽量的大小的。 經(jīng)過約12-18個小時的微壓蒸氣及適當?shù)臏乜刈越?，人塊鋼渣在熱炯罐內(nèi)粉化為 渣粒，?；Ч脜伎墒剐∮?0mm的渣粉顆粒達到80%,這大大降低了鋼渣在 破生產(chǎn)線上對設備的磨損。?；蟮匿撛话愫?%-11%的水分，?；Ч?好水分越均勻，這減少或避免了磁選時的粉塵污染，環(huán)保效果明顯。3.2鋼渣磁選系統(tǒng) 鋼渣磁選系統(tǒng)由破碎、磁選、粉磨、磁選、排泥組 成，擁有門式電磁吊1臺，皮帶機14條，瓠式破碎機2臺，圓錐破碎機1臺， 球磨機1臺。鋼渣經(jīng)過8道磁選后，含鐵料幾乎全被選出來，最后排岀尾

8、泥。具 體流程為鋼渣熱憫后，通過汽車拉到渣處理原料廠。鋼渣通過鏟車上到原料倉。 原料倉上方有一道篩子，篩上物為大塊渣鐵，送到煉鋼，篩下物進入原料倉。由原料倉直接上皮帶，通過兩道磁選后進入瓠式破碎機，鋼渣人塊破碎, 再經(jīng)過4道磁選后，細料進入球磨機，粗料進入圓錐破碎機粉磨，再經(jīng)過兩道磁 選，最后都進入球磨機。球磨機后經(jīng)過兩臺磁選機選出的精粉經(jīng)一條水槽流到精粉池。尾泥經(jīng)另一條水池 流到尾泥池，尾泥中的尾砂在池中沉淀，其它隨流水到沉淀池，經(jīng)抓斗抓出來堆 一起。4現(xiàn)場運用效果煉鋼渣處理自投入運行一年以來，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，達到了設計要求。 鋼渣穩(wěn)定性好：熱炯處理后鋼渣中的游離氧化鈣和游離氧化鎂與水反應生成

9、氫氧 化鈣ca(oh)2和氫氧化鎂mg(oh)2,游離氧化鈣和游離氧化鎂的消解使鋼渣化學 性質得到穩(wěn)定，為尾渣的再資源化利用提供條件。鋼渣粉化率高。鋼渣熱炯處 理后粒度<20mm的占65%-70%,減少鋼渣破碎量，有利于尾渣的深加工。 渣鋼冋收率高。鋼渣熱炯處理后渣和鐵自然分離，1#出料口的磁選鐵粒度在 50mm-150mm之間，含鐵量在50%左右，送往煉鋼。2#出料口鐵粒粒度50mm 以下，含鐵量50%左右，送往煉鋼。3#出料口的磁選鐵粉粒度在8mm以下，品 位33%左右，送往燒結。精粉品位50%左右，送往煉鐵。產(chǎn)品成分見表5經(jīng)濟效益分析每天可處理煉鋼的鋼渣900噸，經(jīng)過加工后

10、，每天可冋收大塊鐵50噸， 磁選鐵150噸，送往煉鋼；每天可冋收磁選鐵粉200噸，送往燒結；每天可冋收 品位40%-60%的精粉50噸，送往燒結。產(chǎn)品年收益：大塊鐵、磁選鐵：200噸/天×330天×1200元/噸二7900萬元 磁選鐵粉：200噸/天×330天×200元/噸二1320萬元鐵精粉：50噸/天×330天×500元/噸二825萬元合計:10045萬元。年材料備件消耗：每年消耗鋼球60萬，球磨機襯板100萬，皮帶5萬，其它材料備件35 萬（包括瓠破襯板5萬，除鐵器皮帶

11、5萬，電機、減速機備件及維修5萬，潤滑 油、液壓油3萬，鋼板、角鋼、槽鋼、等材料12萬）。合計：200萬元。年耗電：16 萬度/月 ×12 月×0.57 元/度二 109.44 萬元年耗水：50 噸/天×330 天×6 元/噸二9.9 萬元年支付加工費：450 噸/天×330 天×52 元/噸=772.2 萬元年效益計算：10045 萬200 萬-109.44 萬9.9 萬-772.2 萬=8953.46 萬元6結論通過實踐證明，熱炯法鋼渣處理及磁選工藝，既解決了冶金渣污染問題, 提高鋼渣處理及綜合利用水平，又能取得可觀的經(jīng)濟，為