一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝，屬于含鐵塵泥綜合利用領域。
現(xiàn)有技術(shù)
[0002]目前，含鐵塵泥中，煉鋼煉鐵工藝產(chǎn)生的塵泥大多返回煉鐵燒結(jié)工藝或冷壓塊返煉鋼工藝使用，而氧化鋁生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的塵泥則大多通過填埋、磁選或直接還原后磁選工藝綜合利用。但由于煉鋼煉鐵工藝產(chǎn)生的塵泥含有ZnO和其它堿金屬雜質(zhì)，對煉鋼、煉鐵工藝帶來很多負面效率，氧化鋁生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的塵泥也因為填埋污染環(huán)境、磁選效率低，總體綜合利用效率低。
[0003]也有將含鐵塵泥造球或壓塊(壓球)，經(jīng)過轉(zhuǎn)底爐、回轉(zhuǎn)窯或隧道窯等工藝直接還原，除掉塵泥中的ZnO和其它堿金屬雜質(zhì)、并對所含的FeOx進行還原，在轉(zhuǎn)底爐煙氣中回收ZnO0將直接還原獲得的DRI用于高爐煉鐵或煉鋼工藝中，但由于直接還原工藝去除雜質(zhì)不充分，產(chǎn)出的DRI品質(zhì)較低，對后續(xù)用于煉鋼煉鐵工藝也產(chǎn)生負面影響，所以在此工藝中含鐵塵泥的綜合利用也受到很大的限制。
[0004]故本發(fā)明提出的通過粉狀含鐵塵泥噴入(加入)熔爐中，同時在熔爐中噴入(加入)還原劑和造渣熔劑。在高溫熔爐中，噴入的還原劑在高溫條件下還原含鐵塵泥，在熔爐出口煤氣中回收塵泥中的ZnO。經(jīng)過渣鐵分離后，分離所得的鐵水進入煉鋼工藝，金屬分離后的塵泥熔渣，經(jīng)過補熱調(diào)質(zhì)，可以用來生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品。整個工藝，直接將含鐵塵泥噴入(加入)熔爐中，將含鐵塵泥全部綜合利用，回收了塵泥中Zn、Fe等金屬成分，含鐵塵泥中的Si02、Al203、Ca0等組分也成為生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品的原料。從而提高了整個含鐵塵泥綜合利用效率，也提高了含鐵塵泥綜合利用的經(jīng)濟效益。有明顯的節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢。經(jīng)專利和文獻查詢調(diào)研，相關領域無類似的技術(shù)發(fā)明。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題，提供一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0007]—種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝，其步驟為:
[0008]I)通過粉狀含鐵塵泥噴入(加入)熔爐中，同時在熔爐中噴入(加入)還原劑和造渣熔劑；
[0009]2)高溫熔爐中，噴入的還原劑在高溫條件下還原含鐵塵泥，在熔爐出口煤氣中回收塵泥中的ZnO ;還原生成的鐵水進入下個步驟；
[0010]3)經(jīng)過渣鐵分離后，分離所得的鐵水進入煉鋼工藝；
[0011]4)經(jīng)過渣鐵分離后的塵泥熔渣，置于調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品。
[0012]其中，所述的粉狀含鐵塵泥包括以下重量百分比計的主要成分:
[0013]FeOx%^ 30-60%、C%為 3-20%、ZnO%^ 0.2-20%、Al2O3^為 2-15%、CaO%^5-20% ；
[0014]所述的還原劑為選自煤粉、碎焦和蘭炭中的一種，還原劑的用量為10-25%。
[0015]所述的高溫熔爐大于1550°C。
[0016]所述的造渣溶劑為選自石灰和白云石中的一種或兩種混合；用量為:10_20%。
[0017]本發(fā)明整個工藝中，直接將含鐵塵泥噴入熔爐中，將含鐵塵泥全部綜合利用，回收了塵泥中Zn、Fe等金屬成分，含鐵塵泥中的Si02、Al203、Ca0等組分也成為生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品的原料。
[0018]本發(fā)明的有益效果為:
[0019]本發(fā)明通過熔爐直接用粉狀的含鐵塵泥冶煉鐵水，省去了塵泥造塊(造球)工藝，獲得的鐵水用于煉鋼工藝，獲得的熔渣通過補熱調(diào)質(zhì)作為水泥、礦棉微晶玻璃等的原料，從而提高了含鐵塵泥的綜合利用效率，降低了含鐵塵泥綜合利用工藝能耗。
【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合具體實施例進一步闡述本發(fā)明的技術(shù)特點。
[0021]實施例1-5采用以下工藝:
[0022]將含鐵塵泥，與還原劑、熔劑，通過噴槍或溜槽加入到熔爐中，熔爐由電極加熱或電極與燃氣通過燃氣燒嘴混合加熱，在熔池中含鐵塵泥發(fā)生還原，還原后鐵水進入煉鋼工藝，分離所得塵泥熔渣在調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品。在熔爐出口煤氣中回收ZnO粉塵。
[0023]實施例1
[0024]鋼鐵生產(chǎn)過程產(chǎn)生的含鐵塵泥，含鐵塵泥中Fe0x%為55%、(:％為3%、Ζη0%為0.7%、Ca0%為12%，與還原劑、熔劑，通過噴槍加入到熔爐中，熔爐由電極加熱，在熔池中含鐵塵泥發(fā)生還原，還原后鐵水進入煉鋼工藝，分離所得塵泥熔渣，經(jīng)過在調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)水泥。在熔爐出口煤氣中回收ZnO粉塵。
[0025]還原劑主要是煤粉，用量為:20%。造渣熔劑主要是石灰，用量為:15%。還原爐內(nèi)溫度為1550°C左右。調(diào)質(zhì)補熱的溫度為1450°C左右。
[0026]實施例2
[0027]鋁業(yè)Al2O3生產(chǎn)過程產(chǎn)生的含鐵塵泥，含鐵塵泥中FeOx %為40 %、ZnO %為0.05 %、Ca0%為12%、Si02%*8%，與還原劑、熔劑，通過噴槍加入到熔爐中，熔爐由電極加熱，在熔池中含鐵塵泥發(fā)生還原，還原后鐵水進入煉鋼工藝，分離所得塵泥熔渣，經(jīng)過在調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品。在熔爐出口煤氣中回收ZnO粉塵。
[0028]還原劑主要是碎焦，用量為:10%。造渣熔劑主要是石灰、白云石的二者混合物，用量為:15%。還原爐內(nèi)溫度為1550°C左右。調(diào)質(zhì)補熱的溫度為1450°C左右。
[0029]實施例2與實施例1不同的是，實施例1中使用的是鋼鐵生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含鐵塵泥，其中ZnO含量較高，實施例2使用的是Al2O3生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的含鐵塵泥，其中ZnO含量較低、FeOx含量也較低。
[0030]實施例3
[0031]鋼鐵生產(chǎn)過程產(chǎn)生的含鐵塵泥I，含鐵塵泥中Fe0x%*55%、C%S 3%、Zn0%為0.7%、Ca0%為12%，與還原劑、熔劑，通過溜槽加入到熔爐中，熔爐由電極加熱，在熔池中含鐵塵泥發(fā)生還原，還原后鐵水進入煉鋼工藝，分離所得塵泥熔渣，經(jīng)過在調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品。在熔爐出口煤氣中回收ZnO粉塵。
[0032]還原劑主要是煤粉，用量為:15%。造渣熔劑是石灰，用量為:15%。還原爐內(nèi)溫度為1550°C左右。調(diào)質(zhì)補熱的溫度為1450°C左右。
[0033]實施例3與實施例1不同的是，實施例1中含鐵塵泥通過噴槍加入，實施例3中含鐵塵泥通過溜槽加入。
[0034]實施例4
[0035]鋼鐵生產(chǎn)過程產(chǎn)生的含鐵塵泥，含鐵塵泥中Fe0x%為55%、(:％為3%、Ζη0%為0.7%、CaO%為12%，與還原劑、熔劑，通過溜槽加入到熔爐中，熔爐由電極與燃氣燒嘴混合加熱，在熔池中含鐵塵泥發(fā)生還原，還原后鐵水進入煉鋼工藝，分離所得塵泥熔渣，經(jīng)過在調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品。在熔爐出口煤氣中回收ZnO粉塵。
[0036]還原劑主要是蘭炭，用量為:15%。造渣熔劑主要是石灰，用量為:15%。還原爐內(nèi)溫度為1550°C左右。調(diào)質(zhì)補熱的溫度為1450°C左右。
[0037]實施例4與實施例1不同的是，實施例1中熔爐加熱由電極加熱，實施例4中熔爐由電極和燃氣燒嘴混合加熱。
[0038]實施例5
[0039]鋼鐵生產(chǎn)過程產(chǎn)生的含鐵塵泥，含鐵塵泥中Fe0x%為55%、(:％為3%、Ζη0%為0.7%、Ca0%為12%，與還原劑、熔劑，通過噴槍加入到熔爐中，熔爐由電極加熱，在熔池中含鐵塵泥發(fā)生還原，還原后鐵水進入煉鋼工藝，分離所得塵泥熔渣，經(jīng)過在調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)礦棉或微晶玻璃。在熔爐出口煤氣中回收ZnO粉塵。
[0040]還原劑主要是煤粉，用量為:25%。造渣熔劑主要是白云石，用量為:15%。還原爐內(nèi)溫度為1550°C左右。調(diào)質(zhì)補熱的溫度為1450°C左右。
[0041]實施例5與實施例1不同的是，實施例1中塵泥熔渣用于生產(chǎn)水泥，實施例5中塵泥熔渣用于生產(chǎn)礦棉或者微晶玻璃。
【主權(quán)項】
1.一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝，其特征在于:其步驟為: 1)通過粉狀含鐵塵泥噴入(加入)熔爐中，同時在熔爐中噴入(加入)還原劑和造渣熔劑； 2)高溫熔爐中，噴入的還原劑在高溫條件下還原含鐵塵泥，在熔爐出口煤氣中回收塵泥中的ZnO ;還原生成的鐵水進入下個步驟； 3)經(jīng)過渣鐵分離后，分離所得的鐵水進入煉鋼工藝； 4)經(jīng)過渣鐵分離后的塵泥熔渣，置于調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝，其特征在于:所述的粉狀含鐵塵泥包括以下重量百分比計的主要成分=FeOx%為30-60%、(:％為3_20%、ZnO%^ 0.2-20% ^ Al2O3%^ 2_15%、Ca0%為 5-20%03.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝，其特征在于:所述的還原劑為選自煤粉、碎焦和蘭炭中的一種，還原劑的用量為10-25%。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝，其特征在于:所述的高溫熔爐大于1550°C。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝，其特征在于:所述的造渣溶劑為選自石灰和白云石中的一種或兩種混合；用量為:10-20%。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種直接用粉狀含鐵塵泥冶煉鐵水工藝，通過粉狀含鐵塵泥噴入熔爐中，同時在熔爐中噴入還原劑和造渣熔劑；高溫熔爐中，噴入的還原劑在高溫條件下還原含鐵塵泥，在熔爐出口煤氣中回收塵泥中的ZnO；經(jīng)過渣鐵分離后，分離所得的鐵水進入煉鋼工藝；經(jīng)過渣鐵分離后的塵泥熔渣，置于調(diào)質(zhì)補熱爐中調(diào)質(zhì)補熱，可以用來生產(chǎn)水泥、礦棉或微晶玻璃等高附加值硅酸鹽產(chǎn)品。本發(fā)明通過熔爐直接用粉狀的含鐵塵泥冶煉鐵水，省去了塵泥造塊工藝，獲得的鐵水用于煉鋼工藝，獲得的熔渣通過補熱調(diào)質(zhì)作為水泥、礦棉微晶玻璃等的原料，從而提高了含鐵塵泥的綜合利用效率，降低了含鐵塵泥綜合利用工藝能耗。
【IPC分類】C21B3/04, C21B11/00
【公開號】CN105177195
【申請?zhí)枴?br>【發(fā)明人】彭程, 范建峰
【申請人】寶鋼發(fā)展有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年10月8日