一種熱悶粉化轉(zhuǎn)爐鋼渣的方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種熱悶粉化轉(zhuǎn)爐鋼渣的方法。本發(fā)明將剛出爐的鋼渣與初始熱悶后產(chǎn)生的超大塊轉(zhuǎn)爐鋼渣相互交叉平鋪于渣坑中打水熱悶即可。本發(fā)明方法中利用剛出爐的鋼渣現(xiàn)有的熱量循環(huán)熱悶，熱脹冷縮后達(dá)到塊狀物料的粉化，不僅可以免除破碎的工藝，還可提高渣、鐵的進(jìn)一步分離，回收廢鋼的同時，降低轉(zhuǎn)爐鋼渣的預(yù)處理消耗。
【專利說明】一種熱悶粉化轉(zhuǎn)爐鋼渣的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于冶金【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種熱悶粉化轉(zhuǎn)爐鋼渣的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 鋼渣處理采用傳統(tǒng)的熱潑處理工藝，與目前先進(jìn)的在線熱悶處理工藝相比存在諸 多缺陷，如缺少密封、水汽壓力不能控制等，但熱潑工藝具有場地大、熱燜時間控制靈活等 特點(diǎn)。當(dāng)前，鋼渣粉化效果差，產(chǎn)生大量超硬塊狀鋼渣的主要問題有：①打水時間和打水量 不夠。鋼渣打水系統(tǒng)水壓水量小、死區(qū)多、打水不均勻，打水時間被限制在15分鐘內(nèi)，每個 鋼渣罐的打水量只有6噸左右，致使熱渣的急冷度不夠，水蒸汽產(chǎn)生量少，鋼渣中的游離氧 化鈣（f-CaO)和游離氧化鎂（f-MgO)消解不充分，鋼渣粉化效果自然很差。②處理周期長， 全部冷卻超過10天；③渣、鐵分離效果差，金屬回收率低；④降道、破碎、篩分、磁選的工作 量大，設(shè)備損耗嚴(yán)重。因此，改變鋼渣熱燜工藝勢在必行。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的問題是提供一種熱悶粉化轉(zhuǎn)爐鋼渣的方法，該方法不僅能夠?qū)?剛出爐的液態(tài)鋼渣直接粉化至小于200mm，而且能夠?qū)⒊跏紵釔灪螽a(chǎn)生的超大塊鋼渣（塊 度在200mm以上）粉化至小于200mm，最終使塊度200mm以上的鋼渣的含量在3%以內(nèi)。
[0004] 該方法包括以下步驟：
[0005] a、在渣坑底部鋪入剛出爐的液態(tài)鋼渣，厚度不低于500mm;再鋪入需要再次加工 粉化的鋼渣，厚度在500mm以下；打水；
[0006] b、重復(fù)步驟a，直到填滿渣坑為止；
[0007] c、有蒸汽出現(xiàn)，繼續(xù)打水熱悶；沒有蒸汽出現(xiàn)，直接熱悶。
[0008] 具體的，上述方法步驟a中，所述剛出爐的液態(tài)鋼渣溫度為500?1000°C。
[0009] 具體的，上述方法步驟a中，所述厚度不低于500mm為500?2000mm。
[0010] 具體的，上述方法步驟a中，所述厚度500mm以下為100?500mm。
[0011] 具體的，上述方法步驟a中，所述的打水以不出現(xiàn)積水為準(zhǔn)。
[0012] 具體的，上述方法步驟c中，所述的打水為打水至不出現(xiàn)蒸汽為止。
[0013] 具體的，上述方法中，整個操作時間不低于24h。
[0014] 優(yōu)選的，上述方法中，整個操作時間為1?10d。
[0015] 優(yōu)選的，上述方法步驟a中，所述的需要再次加工粉化的鋼渣為經(jīng)過初始熱悶后 產(chǎn)生的塊度在200mm以上的鋼渣。優(yōu)選為200?400mm。該鋼渣由于塊度較大，不能滿足下 一步生產(chǎn)需要，所以還需繼續(xù)粉化。
[0016] 本發(fā)明方法通過將兩種鋼渣重疊交叉混合進(jìn)行熱悶，不僅可以粉化剛出爐的鋼 渣，還能夠粉化初始熱悶后的大塊鋼渣，從而使可以直接進(jìn)行下一步生產(chǎn)的鋼渣（塊度小 于200mm)比例大于97%，塊度200mm以上鋼渣的比例小于3%。突破了傳統(tǒng)的處理工藝需 要進(jìn)行幾次粉化都難將塊度降低的難題，從而節(jié)約了時間、人力、物力。

【具體實施方式】
[0017] 一種熱悶粉化轉(zhuǎn)爐鋼渣的方法，包括以下步驟：
[0018] a、在渣坑底部鋪入剛出爐的液態(tài)鋼渣，厚度不低于500mm;再鋪入需要再次加工 粉化的鋼渣，厚度在500mm以下；打水；
[0019] b、重復(fù)步驟a,直到填滿漁坑為止；
[0020] c、有蒸汽出現(xiàn)，繼續(xù)打水熱悶；沒有蒸汽出現(xiàn)，直接熱悶。
[0021] 通過上述方法熱悶處理后，得到塊度200mm以上的鋼渣的含量在小于3%。然后可 以通過過篩的方式將塊度200mm以上的鋼渣篩出。塊度200mm以上的鋼渣由于粉化不均勻、 不徹底，此鋼渣不能滿足下一步生產(chǎn)要求，還需繼續(xù)粉化，即為步驟a中所述的需要再次加 工粉化的鋼渣。但步驟a中所述的需要再次加工粉化的鋼渣不僅僅限于通過本發(fā)明方法得 到的，凡是塊度在200mm以上的不符合下一步生產(chǎn)要求的鋼渣均可。
[0022] 上述方法步驟a中，剛出爐的液態(tài)鋼渣即為煉鋼結(jié)束后剛出爐的鋼渣，形態(tài)為液 態(tài)粘稠狀，溫度一般為500?1000°C。
[0023] 上述方法步驟a中，為了能夠提供足夠的熱量，讓需要再次加工粉化的塊狀 (200mm以上）鋼渣吸收足夠的熱量后進(jìn)行粉化，控制剛除爐的液態(tài)鋼渣厚度為500? 2000mm。控制需要再次加工粉化的塊狀（200mm以上）鋼渣厚度為100?500mm。
[0024] 上述方法步驟a中，所述的打水為以不出現(xiàn)積水為準(zhǔn)。為了利于初始熱悶時的需 水量，采用Φ 30?100mm的水管噴水。
[0025] 上述方法步驟c中，所述的打水為打水至不出現(xiàn)蒸汽為止。為了利于熱悶后期時 的需水量，采用Φ 20?50mm的水管噴水。
[0026] 由于塊度在200mm以上的鋼渣無法進(jìn)入生產(chǎn)線，所以，必須對其進(jìn)一步破碎粉化。 本發(fā)明目的不僅是為了將塊度在200mm以上的鋼渣進(jìn)行粉化，而且還為了將剛出爐的鋼渣 進(jìn)行破碎粉化。經(jīng)發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，將此兩種鋼渣通過相互交叉平鋪堆放的形式，讓冷熱鋼 渣的熱量相互傳遞轉(zhuǎn)換，再打水熱悶后就可以達(dá)到目的。本發(fā)明方法具有操作簡單、節(jié)約成 本、粉化效果好等優(yōu)點(diǎn)。
[0027] 本發(fā)明方法中所述的塊度為鋼渣的最長直徑。
[0028] 鋼渣熱悶粉化機(jī)理：熱態(tài)鋼渣遇水后粉化主要分為以下三個階段：
[0029] (1)500°C?1000°C的熱渣遇水后產(chǎn)生熱脹冷縮，并產(chǎn)生巨大的內(nèi)應(yīng)力，造成鋼渣 膨脹開裂，而冷卻水也轉(zhuǎn)化為水蒸汽。（2)部分熱態(tài)鋼渣因冷熱不均，互相擠壓、拱動，使得 鋼渣逐漸開裂，直至粉化，下部地區(qū)形成密閉環(huán)境，形成一定的壓力，并將這些積聚的壓力 通過破壞來緩解。加之，渣與鐵的熱焓值不同，相互之間的熱力不均導(dǎo)致渣、鐵的分離。（3) 最后，大量的蒸汽通過縫隙釋放出來，傳遞熱量，使鋼渣進(jìn)一步開裂、粉化。
[0030] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的【具體實施方式】做進(jìn)一步的描述，并不因此將本發(fā)明限 制在所述的實施例范圍之中。
[0031] 實施例1
[0032] 在熱悶轉(zhuǎn)爐鋼渣渣坑底部翻棄熱態(tài)的鋼渣，厚度為1500mm，溫度為850°C，再倒運(yùn) 塊度在200mm以上的超大塊鋼渣至熱態(tài)鋼渣上。倒運(yùn)的塊狀鋼渣需平鋪在熱態(tài)鋼渣之上， 平均厚度為350mm，便于熱量的吸收。打水至不出現(xiàn)積水。再在冷態(tài)塊狀轉(zhuǎn)爐鋼渣之上再繼 續(xù)翻倒熱態(tài)鋼渣，厚度約為900mm，溫度為800°C，并繼續(xù)倒運(yùn)塊度在200mm以上的超大塊鋼 渣至熱態(tài)鋼渣上，倒運(yùn)的塊狀鋼渣需平鋪在熱態(tài)鋼渣之上，平均厚度為400mm，再次打水至 不出現(xiàn)積水，重復(fù)直至填滿熱悶渣坑即可，持續(xù)熱悶2d，所得粉化后的鋼渣中塊度200mm以 上占總體鋼渣的2. 7%。
[0033] 采用傳統(tǒng)的熱悶工藝對鋼渣進(jìn)行粉化處理，由于冷卻不均，粉化效率不高，致使塊 度200mm以上的鋼渣比例較高，最高達(dá)到了 10% ;而采用本發(fā)明方法進(jìn)行循環(huán)熱悶，可使塊 度200mm以上的鋼渣比例降至小于3%。
【權(quán)利要求】
1. 一種熱悶粉化轉(zhuǎn)爐鋼渣的方法，其特征在于：包括以下步驟： a、 在渣坑底部鋪入剛出爐的液態(tài)鋼渣，厚度不低于500mm ;再鋪入需要再次加工粉化 的鋼渣，厚度在500mm以下；打水； b、 重復(fù)步驟a,直到填滿漁坑為止； c、 有蒸汽出現(xiàn)，繼續(xù)打水熱悶；沒有蒸汽出現(xiàn)，直接熱悶。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟a中所述剛出爐的液態(tài)鋼渣溫度為 500 ?1000。。。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟a中所述厚度不低于500mm為500? 2000mm〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟a中所述厚度500mm以下為100? 500mm〇
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟a中所述的打水以不出現(xiàn)積水為準(zhǔn)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟c中所述的打水為打水至不出現(xiàn)蒸 汽為止。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：整個操作時間不低于24h。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于：整個操作時間為1?10d。
【文檔編號】C21B3/06GK104152607SQ201410436125
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】范澤宇, 李賢書, 錢強(qiáng) 申請人:攀枝花鋼城集團(tuán)有限公司