CN112892856B - 一种冷轧废弃物处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种冷轧废弃物处理方法，包括如下步骤：步骤1：收集冷轧过程中冷轧废弃物，并将冷轧废弃物与工业脱盐水充分混匀，并在混匀后放置12‑24h进行充分混合和分离沉淀，且冷轧废弃物中的轧制油充分分散在工业脱盐水中，并利用磁铁将富含铁粉的沉淀物吸出；步骤2：将步骤1所得的沉淀物加入清洗剂中，并在混匀后放置12‑24h进行再次沉淀，再次利用磁铁将沉淀物吸出，并将吸出后的沉淀物进行干燥，同时将含有轧制油的清洗剂进行处理回收利用或送入冷轧机组废水处理站进行处理；步骤3：将步骤2所得沉淀物作为烧结原料回用或用于固体焚烧炉的原料。其可将冷轧废弃物中的轧制油和铁粉相分离，并将铁粉回收利用，整个处理过程成本低。

Description

一种冷轧废弃物处理方法
技术领域
本发明属于冷轧机组领域，尤其涉及一种冷轧废弃物处理方法。
背景技术
冷轧机是冶金企业的常见生产设备，通常冷轧的生产过程是将带钢送入不断旋转的轧辊中，通过轧辊的上下巨大压力将带钢逐渐压薄，在这个加工过程中，带钢和轧辊间会形成巨大的摩擦力，这些摩擦力一方面提供了带钢冷轧生产所需的基本条件，但同时过大的摩擦力也造成了摩擦磨损，影响限制了生产成本和冷轧生产的效率。现代化冷轧机的最高生产速度非常快(≥1000m/min)，因此为了减少摩擦损耗和生产时的发热，一般均采用少量轧制油和大量水制成乳化液进行生产。这些乳化液通常是循环使用的，因此不可避免地，乳化液内逐渐积累很多来自带钢和轧辊的摩擦铁粉，因此会采用磁性过滤器吸附铁粉，而在这过程中还吸附了大量轧制油，通常每条冷轧机组每月均会产生10-40吨废弃物，这些作为冷轧废弃物的磁过滤油泥只能委托专业的处理公司进行加工，不但易于二次污染，且大量的轧制油也损失了。典型的冷轧废弃物外观如图1所示。
这些冷轧磁过滤油泥冷轧废弃物经过检测其中通常铁粉质量百分比的含量在30-50％左右，而轧制油含量在50-70％左右，由于同时混合铁粉、油两种物质，因此通常被认为是高含油量的固体危废，无法单纯作为燃油或者作为固体废铁再利用，一直以来就是冶金企业污染处理的难点。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种能对冷轧废弃物中的轧制油和铁粉进行分离并分别进行无害化处理的方法。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种冷轧废弃物处理方法，包括如下步骤：
步骤1：收集冷轧过程中冷轧废弃物，并将冷轧废弃物与工业脱盐水充分混匀，其中冷轧废弃物与工业脱盐水的质量之比为1：1-5，并在混匀后放置12-24h进行充分混合和分离沉淀，且冷轧废弃物中的轧制油充分分散在工业脱盐水中，并利用磁铁将富含铁粉的沉淀物吸出，而将含有轧制油的工业脱盐水返还至至冷轧废水处理站进行处理利用；
步骤2：将步骤1所得的沉淀物加入清洗剂中，充分混匀并在混匀后放置12-24h进行再次沉淀，再次利用磁铁将沉淀物吸出，并将吸出后的沉淀物进行干燥，同时将含有轧制油的清洗剂进行处理回收利用或送入冷轧机组废水处理站进行处理；
步骤3：将步骤2所得沉淀物作为烧结原料回用或用于固体焚烧炉的原料。
其中：所述步骤1中混匀过程中将加有冷轧废弃物的工业脱盐水加热至30-50℃。
其中，所述步骤2中混匀过程中将加有沉淀物的清洗剂加热至55-85℃。
其中，所述步骤1中混匀过程是向加有冷轧废弃物的工业脱盐水中鼓入空气和/或进行机械搅拌。
其中，所述步骤2中清洗剂为10-40wt％氢氧化钠溶液,且所述清洗剂用量与所述步骤1所得沉淀物的质量之比为0.2-1：1。
其中，所述步骤2中含有轧制油的清洗剂送入冷轧机组废水处理站进行处理。
其中，所述步骤2中清洗机为有机清洗剂，所述清洗剂的用量与所述步骤2所得沉淀物的质量之比为2-4：1。
其中，所述有机清洗剂中的有机溶剂为乙醇、甲基乙基酮、庚烷和辛烷中的一种或几种的混合物。
其中，将所述步骤2中含有轧制油的清洗剂送入精馏设备进行精馏处理即可回收轧制油物质，其中，精馏温度为80-140℃，精馏回流比控制在0.8-1.6之间。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：其可将冷轧废弃物中的轧制油和铁粉相分离，并将铁粉回收利用，另外对冷轧废弃物中的冷轧油的大部分可进行回收再利用，而剩余小部分轧制油可进行无害化处理或进一步的简单回收利用，整个处理过程成本低。
附图说明
图1为现有冷轧废弃物典型的实物图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
本发明提供了一种冷轧废弃物处理方法，包括如下步骤：
步骤1：收集冷轧过程中的冷轧废弃物，并将冷轧废弃物与工业脱盐水充分混匀，其中冷轧废弃物与工业脱盐水的质量之比为1：1-5，并在混匀后放置12-24h进行混合和分离沉淀，且冷轧废弃物中的轧制油充分分散在工业脱盐水中，并利用磁铁将富含铁粉的沉淀物吸出，而将含有轧制油的工业脱盐水返还至至现有冷轧废水处理站进行处理利用；
步骤2：将步骤1所得的沉淀物加入清洗剂中，充分混匀以将沉淀物表面的轧制油溶于清洗剂中，并在混匀后放置12-24h进行再次沉淀，再次利用磁铁将沉淀物吸出，并将吸出后的沉淀物进行干燥，同时将含有轧制油的清洗剂进行处理回收利用或送入冷轧机组废水处理站进行处理；
步骤3：将步骤2所得沉淀物作为烧结原料回用或用于固体焚烧炉的原料。
其中：所述步骤1中混匀过程中将加有冷轧废弃物的工业脱盐水加热至30-50℃。
其中，所述步骤2中混匀过程中将加有沉淀物的清洗剂加热至55-85℃。
其中，所述步骤1中混匀过程优选的是利用风机向加有冷轧废弃物的工业脱盐水中鼓入空气和/或进行机械搅拌。
其中，所述步骤2中清洗剂为10-40wt％氢氧化钠溶液,且所述清洗剂用量与所述步骤1所得沉淀物的质量之比为0.2-1：1。
其中，所述步骤2中含有轧制油的清洗剂送入冷轧机组废水处理站进行处理。
其中，所述步骤2中清洗机为有机清洗剂，所述清洗剂的用量与所述步骤2所得沉淀物的质量之比为2-4：1。
其中，所述有机清洗剂中的有机溶剂为乙醇、甲基乙基酮、庚烷和辛烷中的一种或几种的混合物。
其中，将所述步骤2中含有轧制油的清洗剂送入精馏设备进行精馏处理即可回收轧制油物质，其中，精馏温度为80-140℃，精馏回流比控制在0.8-1.6之间。
实施例1
步骤1：首先将冷轧废弃物(即冷轧磁过滤油泥，其中铁粉与轧制油的质量之比例为3：7)加入工业脱盐水中配制形成混合物，其中，工业脱盐水的质量为冷轧废弃物质量的3倍，然后将混合物加热到50℃，采用空气鼓泡的方法不断喷吹或采用搅拌装置不断的搅拌混合物，混匀后放置24h沉淀铁粉，再使用永磁棒吸附分离，将沉淀物(表面附着有轧制油的铁粉)分离出来，分离出来的沉淀物中含油率降低到32-35％，而余下的混合物则送还至冷轧废水处理站作进一步的水处理利用；
步骤2：向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂(浓度为40wt％的氢氧化钠溶液)中,其中，清洗剂质量为沉淀物的质量的1倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至85℃并充分混匀并放置24h以沉淀铁粉，此时残留在铁粉表面的轧制油绝大部分会分解并流入清洗剂中，再继续用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，将余下含有油分的清洗剂送入冷轧机组废水处理站进行处理，并将得到的铁粉使用95℃的热空气吹干，最终得到含油量为3.5％的铁粉。
实施例2
步骤1：首先将冷轧废弃物(即冷轧磁过滤油泥，其中铁粉与轧制油的质量之比例为3.5：6.5)加入工业脱盐水中配制形成混合物，其中，工业脱盐水的质量为冷轧废弃物质量的2倍，然后将混合物加热到35℃，采用空气鼓泡的方法不断喷吹或采用搅拌装置不断的搅拌混合物，混匀后放置12h沉淀铁粉，再使用永磁棒吸附分离，将沉淀物(表面附着有轧制油的铁粉)分离出来，分离出来的沉淀物中含油率降低到26-28％，而余下的混合物则送还至冷轧废水处理站作进一步的水处理利用；
步骤2：向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂(浓度为20wt％的氢氧化钠溶液)中,其中，清洗剂质量为沉淀物的质量的0.5倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至75℃并充分混匀并放置12h以沉淀铁粉，此时残留在铁粉表面的轧制油绝大部分会分解并流入清洗剂中，再继续用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，将余下含有油分的清洗剂送入冷轧机组废水处理站进行处理，并将得到的铁粉使用95℃的热空气吹干，最终得到含油量为5.5％的铁粉。
实施例3
步骤1：首先将冷轧废弃物(即冷轧磁过滤油泥，其中铁粉与轧制油的质量之比例为4：6)加入工业脱盐水中配制形成混合物，其中，工业脱盐水的质量为冷轧废弃物质量的2.5倍，然后将混合物加热到50℃，采用空气鼓泡的方法不断喷吹混合物或采用搅拌装置不断的搅拌混合物，混匀后放置20h沉淀铁粉，再使用永磁棒吸附分离，将沉淀物(表面附着有轧制油的铁粉)分离出来，分离出来的沉淀物中含油率降低到24-26％，而余下的混合物则送还至冷轧废水处理站作进一步的水处理利用；
步骤2：向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂(浓度为18wt％的氢氧化钠溶液)中,其中，清洗剂质量为沉淀物的质量的0.8倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至80℃并充分混匀并放置14h以沉淀铁粉，此时残留在铁粉表面的轧制油绝大部分会分解并流入清洗剂中，再继续用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，将余下含有油分的清洗剂送入冷轧机组废水处理站进行处理，并将得到的铁粉使用85℃的热空气吹干，最终得到含油量为3％的铁粉。
实施例4
步骤1：首先将冷轧废弃物(即冷轧磁过滤油泥，其中铁粉与轧制油的质量之比例为1：1)加入工业脱盐水中配制形成混合物，其中，工业脱盐水的质量为冷轧废弃物质量的2倍，然后将混合物加热到45℃，采用空气鼓泡的方法不断喷吹混合物或采用搅拌装置不断的搅拌混合物，混匀后放置12h沉淀铁粉，再使用永磁棒吸附分离，将沉淀物(表面附着有轧制油的铁粉)分离出来，分离出来的沉淀物中含油率降低到20-22％，而余下的混合物则送还至冷轧废水处理站作进一步的水处理利用；
步骤2：向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂(浓度为10wt％的氢氧化钠溶液)中,其中，清洗剂质量为沉淀物的质量的0.2倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至80℃并充分混匀并放置18h以沉淀铁粉，此时残留在铁粉表面的轧制油绝大部分会分解并流入清洗剂中，再继续用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，将余下含有油分的清洗剂送入冷轧机组废水处理站进行处理，并将得到的铁粉使用85℃的热空气吹干，最终得到含油量为6％的铁粉。
实施例5
同实施例1，其区别在于，所述步骤2中向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂(有机溶剂辛烷)中,其中，清洗剂质量为沉淀物的质量的4倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至65℃并充分混匀并放置24h以沉淀铁粉，此时残留在铁粉表面的轧制油绝大部分会溶入清洗剂中，再继续用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，并将得到的铁粉使用95℃的热空气吹干，最终得到含油量为4.8％的铁粉，将余下含有油分的清洗剂送入精馏设备进行精馏，采用精馏设备控制温度维持为135℃，精馏设备的回流比控制在1.6，操作后所得组分为可回收利用轧制油物质。
实施例6
同实施例2，其区别在于，所述步骤2中向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂(有机溶剂庚烷)中,其中，清洗剂质量为沉淀物的质量的3倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至55℃并充分混匀并放置18h以沉淀铁粉，此时残留在铁粉表面的轧制油绝大部分会溶入清洗剂中，再继续用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，并将得到的铁粉使用95℃的热空气吹干，最终得到含油量为3％的铁粉，将余下含有油分的清洗剂送入精馏设备进行精馏，采用精馏设备控制温度维持为115℃，精馏设备的回流比控制在1.1，操作后所得组分为可回收利用轧制油物质。
实施例7
同实施例3，其区别在于，所述步骤2中向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂(有机溶剂甲基乙基酮)中,其中，清洗剂质量为沉淀物的质量的3.6倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至60℃并充分混匀并放置16h以沉淀铁粉，此时残留在铁粉表面的轧制油绝大部分会溶入清洗剂中，再继续用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，并将得到的铁粉使用85℃的热空气吹干，最终得到含油量为5％的铁粉，将余下含有油分的清洗剂送入精馏设备进行精馏，采用精馏设备控制温度维持为100℃，精馏设备的回流比控制在1.3，操作后所得组分为回收轧制油物质。
实施例8
同实施例4，其区别在于，所述步骤2中向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂(乙醇)中,其中，清洗剂质量为沉淀物的质量的2倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至60℃并充分混匀并放置24h以沉淀铁粉，此时残留在铁粉表面的轧制油绝大部分会溶入清洗剂中，再继续用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，并将得到的铁粉使用85℃的热空气吹干，最终得到含油量为6.5％的铁粉，将余下含有油分的清洗剂送入精馏设备进行精馏，采用精馏设备控制温度维持为80℃，精馏设备的回流比控制在0.8，操作后所得组分为回收轧制油物质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种冷轧废弃物处理方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：首先将冷轧废弃物加入工业脱盐水中配制形成混合物，其中，工业脱盐水的质量为冷轧废弃物质量的2.5倍，然后将混合物加热到50℃，采用空气鼓泡的方法不断喷吹混合物或采用搅拌装置不断的搅拌混合物，混匀后放置20h沉淀铁粉，再使用永磁棒吸附分离，将沉淀物分离出来，而余下的混合物则送还至冷轧废水处理站作进一步的水处理利用，其中，冷轧废弃物即冷轧磁过滤油泥，其铁粉与轧制油的质量之比为4：6；
步骤2：向步骤1中所得沉淀物加入清洗剂中,当清洗剂为浓度为18wt％的氢氧化钠溶液时，清洗剂质量为沉淀物的质量的0.8倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至80℃并充分混匀并放置14h以沉淀铁粉，或当清洗剂为有机溶剂庚烷时，清洗剂质量为沉淀物的质量的3倍，并将加有沉淀物的清洗剂加热至55℃并充分混匀并放置18h以沉淀铁粉；然后继用永磁棒吸附铁粉以将铁粉从清洗剂中分离，将余下含有油分的清洗剂送入冷轧机组废水处理站进行处理；步骤3：将步骤2所得沉淀物作为烧结原料回用或用于固体焚烧炉的原料。
2.根据权利要求1所述的冷轧废弃物处理方法，其特征在于，当所述清洗剂为氢氧化钠溶液时，所述步骤2中含有轧制油的清洗剂送入冷轧机组废水处理站进行处理。
3.根据权利要求1所述的冷轧废弃物处理方法，其特征在于，当所述清洗剂为有机溶剂庚烷时，将所述步骤2中含有轧制油的清洗剂送入精馏设备进行精馏处理即可回收轧制油物质，其中，精馏温度为80-140℃，精馏回流比控制在0.8-1.6之间。
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