CN102534068A - 一种普通钢钢渣再利用方法 - Google Patents

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Abstract

一种普通钢钢渣再利用方法，包括焖渣、晾晒、筛分、磁选、研磨工艺环节，其中将出炉的红热普通钢钢渣运至热泼场热泼，对粒径大于2米的大块普通钢钢渣进行初步粉碎至粒径小于2米，然后将普通钢钢渣装入热焖池内，均热等待30分钟；盖上热焖池盖子并利用盖子内的喷淋装置往钢渣上连续、均匀的打水，打水流量为20吨/小时，打水时间7小时,停止打水后继续热焖5小时以上；揭开盖子，此时测量温度为50℃～80℃，普通钢钢渣含水量为6%～8%，将热焖后的钢渣运至堆放场晾晒24小时以上，含水率为4%-6%；本发明与传统的处理工艺方法比较，有金属回收能力高，产品品位高，可处理全部普通钢钢渣，其产品能更好的被利用。

Description

一种普通钢钢渣再利用方法
技术领域：
本发明属于冶金行业钢渣资源循环再利用，具体涉及一种普通钢钢渣在利用方法。
本发明中所述的普通钢是指JZ35、Q235、Q195L、10#钢、T420L钢种。
背景技术
山西太钢不锈钢股份有限公司目前普通钢钢渣年产量已达到152万t/年。钢渣的分为3类，分别为一钢电炉碳钢钢渣；二钢转炉碳钢钢渣、铁水预处理渣。
有92万t/年普通钢钢渣处理线金属回收率低且资源不能充分利用。根据循环经济和清洁生产的理念，贯彻国家有关环保政策和钢渣高价值利用，进一步治理太钢钢铁渣的污染，实现废渣的资源再利用，促进钢渣资源化进程，实现普通钢生产过程中产生的钢渣进行全部处理金属充分回收，尾渣高效综合利用，因此需要一种普通钢钢渣处理及资源化的集成***工艺方法。
发明内容
为了提升金属回收能力，提高产品品位，本发明提供一种普通钢钢渣再利用方法。
技术方案
本发明包括焖渣、晾晒、筛分、磁选、研磨工艺环节，具体步骤如下：
1、焖渣、晾晒
⑴焖渣：将出炉的红热普通钢钢渣运至热泼场热泼，对粒径大于2米的大块钢渣进行初步粉碎，然后将钢渣装入热焖池内，热焖池长7米，宽7米，有效深度5米，均热等待30分钟；盖上盖子并利用盖子内的喷淋装置往钢渣上连续、均匀的打水，喷淋装置采用螺旋式喷头，螺旋式喷头必需分布均匀并能覆盖整个渣面，打水流量为20吨/小时，打水时间7小时。停止打水后不要揭开盖子，继续热焖5小时以上，促使钢渣粉化；
⑵晾晒：揭开盖子，此时测量温度为50℃～80℃，钢渣含水量为6%～8%，将热焖后的钢渣运至堆放场晾晒24小时以上，晾晒过程中钢渣进一步粉化，含水量降低；
2、筛分：利用筛孔孔径是40mm的振动筛，筛分出的粒径小于40mm的和粒径不小于40mm的普通钢钢渣；
3、上线处理
将堆放场的普通钢渣经热闷处理后的粉化钢渣且含水率达到进线处理要求后，经过胶带输送机输送进入筛分磁选提纯加工生产线。
即将粒径小于40mm的普通钢钢渣进入单辊磁选机进行第一次磁选，其中磁性物料进入棒磨机进行研磨，非磁性物料进入振动筛进行筛分；
经过棒磨机研磨的物料进入单辊磁选机进行第二次磁选，磁选出的磁性物料通过振动筛进行筛分，筛分出粒径小于5mm的渣钢和粒径为5~40mm的渣钢；经过二次磁选的非磁性物料进入振动筛筛分出粒径小于5mm的尾渣和粒径是5~40mm的尾渣；
将粒径不小于40mm的钢渣通过胶带输送机进入棒磨机进行破碎研磨、筛分，使钢渣粒径小于40mm，粒径小于40mm的普通钢钢渣进入上述处理步骤；粒径不小于40mm的普通钢钢渣通过除铁器将其分选为粒径是40~250mm的钢渣和粒径是40~250mm的渣钢。
本步骤选用2台干式周边排料型棒磨机。一台加工尺寸40mm，另一台加工尺寸5mm。
本步骤选用的设备有：
⑴筛分设备有4台振动筛，其中有2台筛孔尺寸为40mm，另外2台筛孔尺寸为5mm。
⑵磁选设备有1台电磁自卸除铁器（进行磁选，除铁器的磁感应强度选用120mT。经电磁自卸除铁器分选后的钢渣再通过永磁滚筒进行分选）、单辊磁选机磁（选经过1#、2#振动筛的筛下<40mm的钢渣采用单辊磁选机磁选。磁感应强度采用200mT）、双辊磁选机（经2#棒磨机解离后的钢渣采用双辊磁选机进行分选，双辊磁选机两个磁辊的磁感应强度均为240mT）。
⑶辅助设备的选择
①带式输送机
设计选用B=1000mm、B=800mm和B=650mm三种规格的胶带输送机，能够满足物料的输送要求。皮带的倾角均在0—16o之间，满足物料堆积角的要求。
②振动给料机
棒磨机、磁选机等设备的进料均采用振动给料机，可实现连续、均匀、稳定的给料。
5、本发明生产出的不同钢渣和渣钢产品及利用：
Figure 909719DEST_PATH_IMAGE001
。
本发明的有益效果
1、充分回收钢渣中金属
本方法可使钢渣中的金属铁得到最大程度的回收利用，大于40mm渣钢TFe≥80％；5～40mm渣钢TFe≥65％。按年处理60万吨钢渣计算，每年可回收大渣钢1.8万吨，小渣钢2.1万吨。
2、尾渣充分利用并节能
本方法可生产粒度为0～5mm的小尾渣29.7万吨/年，根据《用于水泥和混凝土中的钢渣粉》GB/T20491-2006国家标准，可用作硅酸盐水泥熟料或生产钢渣粉，因尾渣中f-CaO、f-MgO经过热闷已经充分消解，因此生产的钢渣粉可等量代替10％～30％的水泥配制混凝土，生产砖、砌块和建材制品。
目前我国硅酸盐水泥的综合能耗为1t熟料需139.8千克标准煤，钢渣是过烧硅酸盐水泥熟料。将本方法生产的粒度为0～5mm的尾渣29.7万吨钢渣作硅酸盐水泥熟料使用，每年可节省4.15万t标准煤。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
实施例：本实施例是2011年元月于太钢加工厂碳钢渣事业部年处理能力为60万吨的普通碳钢渣处理生产线的实施例，运行效果良好。
1、焖渣、晾晒
⑴焖渣：将出炉的红热普通钢钢渣运至热泼场热泼，对粒径大于2米的大块钢渣进行初步粉碎，然后将普通钢钢渣装入长度是7米，宽度是7米，有效深度是5米的热焖池内，均热等待30分钟；盖上盖子并利用盖子内的喷淋装置往钢渣上连续、均匀的打水，喷淋装置采用螺旋式喷头，螺旋式喷头必需分布均匀并能覆盖整个渣面，打水流量为20吨/小时，打水时间7小时。停止打水后不要揭开盖子，继续热焖5小时以上，促使钢渣粉化；
⑵晾晒：揭开盖子，此时测量温度为50℃～80℃，钢渣含水量为6%～8%，将热焖后的钢渣运至堆放场晾晒24小时以上，晾晒过程中钢渣进一步粉化，含水量降低；
2、筛分：利用筛孔孔径是30mm的振动筛，筛分出的粒径小于40mm的和粒径不小于40mm的普通钢钢渣；
3、上线处理
将堆放场的普通钢渣经热闷处理后的粉化钢渣且含水率达到进线处理要求后，经过胶带输送机输送进入筛分磁选提纯加工生产线。
即将粒径小于40mm的普通钢钢渣进入单辊磁选机进行第一次磁选，其中磁性物料进入棒磨机进行研磨，非磁性物料进入振动筛进行筛分；
经过棒磨机研磨的物料进入单辊磁选机进行第二次磁选，磁选出的磁性物料通过振动筛进行筛分，筛分出粒径小于5mm的渣钢和粒径为5~40mm的渣钢；经过二次磁选的非磁性物料进入振动筛筛分出粒径小于5mm的尾渣和粒径是5~40mm的尾渣；
将粒径不小于40mm的钢渣通过胶带输送机进入棒磨机进行破碎研磨、筛分，使钢渣粒径小于40mm，粒径小于40mm的普通钢钢渣进入上述处理步骤；粒径不小于40mm的普通钢钢渣通过除铁器将其分选为粒径是40~250mm的钢渣和粒径是40~250mm的渣钢。
上述步骤选用2台干式周边排料型棒磨机。一台加工尺寸40mm，另一台加工尺寸5mm。
其中分选
粉化钢渣先经新建1#胶带输送机进入粒径规格为40mm的1#振动筛，粒径大于40mm的钢渣通过2#胶带输送机进入1#棒磨机进行解离，经棒磨机排出的物料经3#胶带输送机、4#胶带输送机进入粒径规格为40mm的2#振动筛进行筛分，2#振动筛筛下钢渣与1#振动筛筛下钢渣汇合后通过6#胶带输送机进入1#单辊磁选机，筛上物料通过5#胶带输送机经电磁除铁器除铁磁选分为大尾渣和大渣钢。
1#振动筛及2#振动筛的筛下钢渣通过6#胶带输送机，到1#单辊磁选机分选成磁性物料和非磁性物料，磁性物料通过7#胶带输送机进入2#棒磨机，非磁性物料进入粒径规格为5mm的3#振动筛。
经2#棒磨机解离后的物料通过8#胶带输送机、9#胶带输送机进入2#单辊磁选机，2#单辊磁选机分选出的磁性物料经过12#胶带输送机，进入粒径规格为5mm的4#振动筛后，分级成为5～40mm的渣钢和小于5mm的钢精粉，单辊磁选机分选出的非磁性物料进入粒径规格尺寸为5mm的4#振动筛后，分级成为5～40mm的尾渣和小于5mm的尾渣，进入尾渣库。
本步骤选用的设备有：
⑴筛分设备有4台振动筛，其中有2台筛孔尺寸为40mm，另外2台筛孔尺寸为5mm。
⑵磁选设备有1台电磁自卸除铁器（进行磁选，除铁器的磁感应强度选用120mT。经电磁自卸除铁器分选后的钢渣再通过永磁滚筒进行分选）、单辊磁选机磁（选经过1#、2#振动筛的筛下<40mm的钢渣采用单辊磁选机磁选。磁感应强度采用200mT）、双辊磁选机（经2#棒磨机解离后的钢渣采用双辊磁选机进行分选，双辊磁选机两个磁辊的磁感应强度均为240mT）。
⑶辅助设备的选择
①带式输送机
设计选用B=1000mm、B=800mm和B=650mm三种规格的胶带输送机，能够满足物料的输送要求。皮带的倾角均在0—16o之间，满足物料堆积角的要求。
②振动给料机
棒磨机、磁选机等设备的进料均采用振动给料机，可实现连续、均匀、稳定的给料。
5、本发明生产出的不同钢渣和渣钢产品及利用：
Figure 304928DEST_PATH_IMAGE001
。
实践效果表明，本发明能够实现废渣的资源再利用，促进钢渣资源化进程，实现普通钢生产过程中产生的钢渣进行全部处理金属充分回收，尾渣高效综合利用，较传统处理工艺具有粉尘污染可控、占地少、金属收得率高、能耗低等优点；可处理全部普通钢钢渣，推动了太钢建设资源节约型、环境友好型企业的发展。

Claims (2)

1.一种普通钢钢渣再利用方法，包括下述步骤:
⑴、将出炉的红热普通钢钢渣运至热泼场热泼，对粒径大于2米的大块普通钢钢渣进行初步粉碎至粒径小于2米，然后将普通钢钢渣装入热焖池内，均热等待30分钟；
(2)、盖上热焖池盖子并利用盖子内的喷淋装置往钢渣上连续、均匀的打水，打水流量为20吨/小时，打水时间7小时,停止打水后继续热焖5小时以上；
(3)、揭开盖子，此时测量温度为50℃～80℃，普通钢钢渣含水量为6%～8%，将热焖后的钢渣运至堆放场晾晒24小时以上，此过程中普通钢钢渣进一步粉化，含水率为4%-6%；
（4）、将步骤（3）获得的普通钢钢渣进行筛分，其中粒径不大于30mm的普通钢钢渣经过胶带输送机输送进入磁选提纯加工生产线。
2.根据权利要求1所述的一种普通钢钢渣再利用方法，其特征是所述的磁选提纯加工即将粒径小于30mm的普通钢钢渣进入单辊磁选机进行第一次磁选，其中磁性物料进入棒磨机进行研磨，非磁性物料进入振动筛进行筛分；
经过棒磨机研磨的物料进入单辊磁选机进行第二次磁选，磁选出的磁性物料通过振动筛进行筛分，筛分出粒径小于5mm的渣钢和粒径为5~30mm的渣钢；经过二次磁选的非磁性物料进入振动筛筛分出粒径小于5mm的尾渣和粒径是5~30mm的尾渣；
将粒径不小于30mm的钢渣通过胶带输送机进入棒磨机进行破碎研磨、筛分，使钢渣粒径小于30mm，粒径小于30mm的普通钢钢渣进入上述处理步骤；粒径不小于30mm的普通钢钢渣通过除铁器将其分选为粒径是30~250mm的钢渣和粒径是30~250mm的渣钢。
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