一种利用高炉除尘灰生产的低硫金属化球团及其制备方法_2

文档序号:9519493阅读:来源:国知局
= (CaS) + (FeO)将硫以CaS的形式固定在渣相中,为金属化球团的 后续低硫应用提供先决条件。
[0028] 现行高炉除尘灰生产金属化球团一般采用膨润土、高岭土、生石灰等粘结剂配合 使用,其价格在200~400元/吨,采用上述粘结剂造成金属化球团成本的上升。采用钢渣 作为添加剂可回收钢渣中的Fe203,同时利用钢渣CaO含量和二元碱度均较高的化学组成特 性,在直接还原条件下将高炉除尘灰中的硫以CaS的形式固定在渣相中,为金属化球团的 后续低硫应用提供先决条件。
[0029] 本发明所得低硫金属化球团和含氧化锌粉尘的化学组成见表4和表5 :
[0030] 表4低硫金属化球团化学组成/%
[0031]
[0032] 表5含氧化锌粉尘化学组成/ %
[0033]
[0034] 本发明的有益效果:
[0035] 本发明对钢铁二次资源高炉除尘灰、钢渣得到了合理利用,起到了以废治废的效 果。整个工艺流程属成熟流程,可操作性强,原料成本低、产品价值较高,经济效益好,可实 现工业化。
【具体实施方式】
[0036] 为了更好地理解本发明,下面结合实施例进一步说明本发明。
[0037] 实施例1
[0038] 以表⑴所示高炉除尘灰为原料,表⑵所示钢渣为添加剂开展配料,表⑶为 无烟煤组成。配料中混合料二元碱度为2. 0,高炉除尘灰重量按lOOg计算,钢渣添加量 为77. 55g,因高炉除尘灰中含碳量较小,需添加煤粉,采用无烟煤煤粉,并需添加无烟煤粉 6. 0g;后部处理工艺采用现有直接还原工艺:高压压球机压球,转底炉直接还原,控制还原 温度为1350-1370°C,得到低硫金属化球团和含氧化锌粉尘如表(4)、(5)。
[0049] 实施例2
[0050] 以表(1)所示高炉除尘灰为原料,表(6)所示钢渣为添加剂开展配料。配料中混 合料二元碱度为1. 5,高炉除尘灰重量按100g计算,钢渣添加量为33. 45g,根据计算无需添 加煤粉;后部处理工艺采用现有直接还原工艺:高压压球机压球,转底炉直接还原,控制还 原温度为1250-1270°C,得到低硫金属化球团和含氧化锌粉尘如表(7)、(8)。
[0051] 表(1)高炉除尘灰化学组成/%
[0052]
[0053] 表(6)钢渣化学组成/ %
[0055] 表(7)低硫金属化球团化学组成/%
[0057] 表(8)含氧化锌粉尘化学组成/ %
[0058]
[0059] 综上,本发明以高炉除尘灰为主要原料,以钢渣为添加剂,利用钢渣高碱度的化学 组成特点固定高炉除尘灰中的硫份,经过配混料、制球,为后步直接还原工艺提供原料,以 生产出低硫金属化球团,并得到氧化锌含量极高的粉尘,实现了锌铁的分离及资源回收。
【主权项】
1. 低硫金属化球团的制备方法,其特征在于:包括如下步骤: A、 取原料:高炉除尘灰、钢渣、碳粉或煤粉; B、 混料、压制成球团; C、 步骤B所得球团采用直接还原工艺,在温度1250-1400°C的条件下,制得低硫金属化 球团。2. 根据权利要求1所述的低硫金属化球团的制备方法,其特征在于:至少满足以下任 意一项: 所述高炉除尘灰化学组成为:FeO 3-12%、Fe203 30-53%、C 10-25%、Zn0 5-25%、CaO 2-8%、Si02 6-18%、MgO0.8-1. 8%、A1203 1. 2-5%、S 0.1-0. 7%、其它不可避免的杂质 1-12% ; 所述钢渣化学组成为 Fe203 20-32%、Ca0 30-45%、Si02 10-15%、Mg0 4-8%、Α1203 1-4%、其它不可避免的杂质2-15% ; 所述碳粉或煤粉化学组成为FCad75-85%、Vdaf0-25%、AD 0-15%、StDO-O. 7%。3. 根据权利要求1所述的低硫金属化球团的制备方法,其特征在于:至少满足以下任 意一项: 所述高炉除尘灰粒度小于〇. 15mm、水份小于2% ; 所述钢渣粒度0. 5~1. 2_,水份小于2 %,CaO含量大于30 %,二元碱度大于3 ; 所述碳粉或煤粉粒度〈〇. 5mm,水份小于2 %。4. 根据权利要求1所述的低硫金属化球团的制备方法,其特征在于:至少满足以下任 意一项: 所述钢渣的添加量,按照控制所有原料的二元碱度为1. 0~2. 5计,添加钢渣; 所述碳粉或煤粉的添加量以根据高炉除尘灰和钢渣中铁氧化物、锌氧化物还原所需碳 量确定,其中,C/0摩尔比0.8~1.2。5. 根据权利要求1所述的低硫金属化球团的制备方法,其特征在于:至少满足以下任 意一项: 步骤B压制成球团采用高压压球机压球; 步骤C直接还原工艺采用转底炉直接还原。6. 权利要求1-5任一项所述的制备方法制备所得低硫金属化球团。7. 根据权利要求6所述的低硫金属化球团,其特征在于:所述低硫金属化球团的化学 组成为:MFe 24-36%、FeO 3. 9-5.5%、C 1.5-0. 17%、ZnO 1.5-2. l%、CaO 18.6-26.2%、 510213.2-12.6%、]\%0 2.63-2.71%、厶1203 3.70-4.2%、5 0.35-0.55%、其它不可避免的 杂质 12-15%。
【专利摘要】本发明属于钢铁二次资源综合利用领域,具体涉及一种利用高炉除尘灰生产的低硫金属化球团及其制备方法。针对现有高炉除尘灰生产的金属化球团含硫量高的问题,提出在高炉除尘灰中添加一定量的高碱度钢渣将高炉除尘灰中的硫固定在渣相中,采用直接还原工艺制备低硫金属化球团,同时回收其中的氧化锌粉。本发明低硫金属化球团的制备方法如下:A、取原料:高炉除尘灰、钢渣、碳粉或煤粉;B、混料、压制成球团;C、步骤B所得球团采用直接还原工艺,在温度1250-1400℃的条件下,制得低硫金属化球团。本发明对钢铁二次资源高炉除尘灰、钢渣得到了合理利用,起到了以废治废的效果。
【IPC分类】C22B19/30, C22B7/02
【公开号】CN105274349
【申请号】CN201510837676
【发明人】李占军, 刘功国, 秦洁, 齐建玲
【申请人】攀钢集团攀枝花钢铁研究院有限公司
【公开日】2016年1月27日
【申请日】2015年11月26日
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