專利名稱：Kr脫硫渣升溫熔化與改性及渣-鐵分離的工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于KR鐵水脫硫預處理的脫硫渣處理。
背景技術(shù)：
KR脫硫渣的主要組份為石灰、石墨屑、金屬鐵等，其中金屬鐵含量為35% 45%，是鋼廠的重要資源。因此國內(nèi)各大鋼廠都對KR脫硫渣進行處理，其重點是回收渣鐵。目前的處理方式基本上都是采用傳統(tǒng)的冷卻+破碎磁選エ藝，該エ藝存在的問題主要有以下幾方面1)投資及運行費用較高KR脫硫渣如果沒有浸透，翻渣和裝運時揚塵很大，形如蘑菇云，對周圍環(huán)境和附近的各種建筑設(shè)施污染都很大。因此為了控制揚塵，需要把KR脫硫渣浸透。而KR脫硫渣的滲水性較差，ー個容積為6m3左右的渣罐接滿渣后，需要連續(xù)打水12個小時以上才能基本浸潤。因此需要占用很大的打水場地，加上配套設(shè)備設(shè)施，總投資一般在3000萬元以上。2)回收的渣鐵品質(zhì)差、價值低回收的渣鐵含硫較高，不宣直接返回煉 鋼，價值較低。另外，回收的渣鐵塊度從幾十毫米到幾米都有，需要經(jīng)過進一歩加工才能使用。3)物流距離大，經(jīng)濟性差一般鋼廠內(nèi)都沒有場地進行KR脫硫渣打水冷卻，通常要到廠外建設(shè)打水設(shè)施，物流距離大，經(jīng)濟性差。4)金屬鐵資源容易流失通常鐵資源出廠后，一般不容易掌控，容易流失。5)尾渣利用困難到目前為止，還沒有有效的KR脫硫渣的尾渣利用方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是提供ー種新的處理工藝，實現(xiàn)熱態(tài)下KR脫硫渣的金屬鐵在線回收，回收的金屬鐵質(zhì)量完全滿足煉鋼要求，金屬鐵回收率95%以上。本發(fā)明KR脫硫渣升溫熔化與改性及渣-鐵分離的エ藝，包括以下步驟
(1)KR脫硫結(jié)束后，用扒渣機把鐵水包中的KR脫硫渣扒到具有加熱升溫功能的容器中，并將脫硫渣改性劑分批加入到具有加熱升溫功能的容器里，同時通電開始對容器里的KR脫硫渣進行加熱升溫熔化，在高溫液態(tài)下，渣液與鐵水充分分離
(2)上浮的渣液通過容器上部的溢流槽流出，流出的渣液或者就地進行?；?，或者用渣罐運到其他場地再進行處理。(3)待新鐵水包入位后，升高容器，旋轉(zhuǎn)容器體使溢流槽轉(zhuǎn)向新鐵水包，傾動容器把鐵水倒入新鐵水包，與下一爐鐵水一起經(jīng)過脫硫處理后再進煉鋼爐。本エ藝的優(yōu)點是1、在高溫液態(tài)下，渣液與鐵水充分分離，因此鐵水的品質(zhì)好，可直接返回煉鋼，其回收率為95%以上；2、脫硫渣中的脫硫渣經(jīng)過改性，其揚塵問題基本可以消除；3、就地在線對KR脫硫渣進行處理，能很好地掌控金屬鐵資源，大大節(jié)約了能源；4、就地在線進行處理，無需到廠外建設(shè)打水設(shè)施，減少了渣場占地，處理成本遠低于現(xiàn)有的處理方式；5、KR脫硫渣的尾渣得到了很好的利用，從根本上消除KR脫硫渣污染。


圖I是本エ藝的流程示意圖。圖2是本エ藝使用的設(shè)備示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明KR脫硫渣升溫熔化與改性及渣-鐵分離的エ藝，包括以下步驟(I) KR脫硫結(jié)束后，用扒渣機3把鐵水包I中的KR脫硫渣扒到具有加熱升溫功能的容器2中，并將脫硫渣改性劑分批加入到具有加熱升溫功能的容器里，同時通電開始對容器里的KR脫硫渣進行加熱升溫熔化，在高溫液態(tài)下，渣液與鐵水充分分離(2)上浮的渣液通過容器2上部的溢流槽5流出，流出的渣液或者就地進行粒化，或者用渣罐6運到其他場地再進行處理；(3 )待新鐵水包入位后，升高容器2，旋轉(zhuǎn)容器 體使溢流槽轉(zhuǎn)向新鐵水包，傾動容器把鐵水倒入新鐵水包，與下一爐鐵水一起經(jīng)過脫硫處理后再進煉鋼爐。脫硫渣改性劑放置在改性添加劑倉4里。在本エ藝的步驟(I)中，KR脫硫渣在容器中從1100 V ±50 V升溫到1500°C ± 50°C，升溫時間在30分鐘以內(nèi)。由于扒出的脫硫渣溫度1100°C左右，該溫度下KR脫硫渣一般為半熔融狀態(tài)。此時渣體與金屬鐵互相包裹在一起，很難分離，因此將其加熱到1500°C左右，此時KR脫硫渣處于完全熔融狀態(tài)，渣液與鐵水可以充分分離，因此鐵水的品質(zhì)好，可直接返回煉鋼，其回收率為95%以上。 本エ藝中，脫硫渣改性劑為粉煤灰、高爐渣等。脫硫渣改性劑的加入總量為脫硫渣渣量的10% 20%，分Γ4次加完，待上ー批基本熔化后再加下ー批。由于在加熱升溫熔化過程中添加改性劑，脫硫渣經(jīng)過改性，有降低脫硫渣熔點，防止鐵水回硫，抑制翻渣揚塵，方便脫硫渣尾渣利用等作用。其中，防止鐵水回硫使鐵水的品質(zhì)好，可直接返回煉鋼，其回收率為95%以上；KR脫硫渣的尾渣脫硫后能得到了很好的利用，從根本上消除KR脫硫渣污染。當加熱升溫功能容器里的鐵水較少時，可以在加熱升溫功能容器旁邊放置ー個小鐵水包，將鐵水倒入小鐵水包中，當小鐵水包中的鐵水較多時，再倒入入位的新鐵水包中。小鐵水包是指另外做ー個容量與回收鐵水量匹配的鐵水包，以便周轉(zhuǎn)運輸。本エ藝中具有加熱升溫功能的容器為熔化升溫罐，其加熱方式為電加熱。熔化升溫罐的結(jié)構(gòu)特征是其上面敞ロ，在罐體上部設(shè)置溢流槽，罐體能雙向傾動，罐內(nèi)的爐襯耐強堿性渣浸蝕。罐體上面敞ロ，可以方便脫硫渣進入和倒鐵水；在罐體上部設(shè)置罐體和雙向傾動，便于溢渣和倒鐵水。其中，將熔化升溫罐的罐體放在升降臺上，升降臺可旋轉(zhuǎn)，方便倒鐵水。熔化升溫罐的容量可以根據(jù)鐵水包容量進行調(diào)整，一般為5 15噸。本エ藝中的熔化升溫罐就地建設(shè)，將鐵水包里里的KR脫硫渣直接扒到熔化升溫罐里，對熱態(tài)脫硫渣進行加熱升溫熔化，使渣-鐵充分分離。其中，渣液上浮通過溢流槽外溢，鐵水留在罐底，待鐵水量積累到一定量后傾動熔化升溫罐，把鐵水傾倒到鐵水包里。就地建設(shè)熔化升溫裝置對KR脫硫渣進行在線處理，能很好地掌控金屬鐵資源，大大節(jié)約了能源；并且無需到廠外建設(shè)打水設(shè)施，減少了渣場占地，處理成本遠低于現(xiàn)有的處理方式。實施本エ藝后，毎年可回收優(yōu)質(zhì)鐵水5萬噸以上，減少了資源流失。
權(quán)利要求
1.KR脫硫渣升溫熔化與改性及渣-鐵分離的エ藝，其特征是包括以下步驟 (1)KR脫硫結(jié)束后，用扒渣機把鐵水包中的KR脫硫渣扒到具有加熱升溫功能的容器中，并將脫硫渣改性劑分批加入到具有加熱升溫功能的容器里，同時通電開始對容器里的KR脫硫渣進行加熱升溫熔化，在高溫液態(tài)下，渣液與鐵水充分分離； (2)上浮的渣液通過容器上部的溢流槽流出，流出的渣液或者就地進行?；?，或者用渣罐運到其他場地再進行處理； (3)待新鐵水包入位后，升高容器，旋轉(zhuǎn)容器體使溢流槽轉(zhuǎn)向新鐵水包，傾動容器把鐵水倒入新鐵水包，與下一爐鐵水一起經(jīng)過脫硫處理后再進煉鋼爐。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的處理工藝，其特征是步驟(I)中的KR脫硫渣從IlOO0C ±50°C升溫到1500°C ±50°C，升溫時間在30分鐘以內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的處理工藝，其特征是步驟(I)中的脫硫渣改性劑為粉煤灰、高爐渣等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理工藝，其特征是脫硫渣改性劑的加入總量為脫硫渣渣量的10% 20%，分:Γ4次加完，待上ー批基本熔化后再加下ー批。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的處理工藝，其特征是當加熱升溫功能容器里的鐵水較少時，可以在加熱升溫功能容器旁邊放置一個小鐵水包，將鐵水倒入小鐵水包中，當小鐵水包中的鐵水較多時，再倒入入位的新鐵水包中。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的處理工藝，其特征是加熱升溫功能的容器為熔化升溫罐。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理工藝，其特征是熔化升溫罐能雙向傾動，其上面敞ロ，罐內(nèi)的爐襯耐強堿性渣浸蝕。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的處理工藝，其特征是熔化升溫罐的罐體放在升降臺上，升降臺可旋轉(zhuǎn)。
全文摘要
本發(fā)明公開了KR脫硫渣升溫熔化與改性及渣-鐵分離的工藝(1)KR脫硫結(jié)束后，用扒渣機把鐵水包中的KR脫硫渣扒到具有加熱升溫功能的容器中，并將脫硫渣改性劑分批加入到具有加熱升溫功能的容器里，同時通電開始對容器里的KR脫硫渣進行加熱升溫熔化，在高溫液態(tài)下，渣液與鐵水充分分離(2)上浮的渣液通過容器上部的溢流槽流出，流出的渣液或者就地進行?；?，或者用渣罐運到其他場地再進行處理；(3)待新鐵水包入位后，升高容器，旋轉(zhuǎn)容器體使溢流槽轉(zhuǎn)向新鐵水包，傾動容器把鐵水倒入新鐵水包，與下一爐鐵水一起經(jīng)過脫硫處理后再進煉鋼爐。本工藝實現(xiàn)熱態(tài)下KR脫硫渣的金屬鐵在線回收，回收的金屬鐵質(zhì)量完全滿足煉鋼要求。
文檔編號C21B3/06GK102690926SQ20121022432
公開日2012年9月26日 申請日期2012年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月2日
發(fā)明者劉國平, 邱艷生 申請人:馬鋼(集團)控股有限公司, 馬鞍山鋼鐵股份有限公司