一种含锰废渣的利用方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于Ξ废综合利用技术，具体指含儘废渣与高炉用喷吹原煤混合制粉喷入 高炉风口带区燃烧的方法。 技术背景
[0002] 降低炼铁成本已成为钢铁联合企业的重要技术课题之一。高炉喷吹煤粉，提高喷 吹煤量，不但可W替代部分焦炭，降低铁水成本，而且可W节约日益匿乏的焦煤资源，促进 钢铁工业的可持续发展。高炉喷吹煤粉替代焦炭的首要条件是要保证煤粉在风口区的完全 燃烧。否则，替代效果将下降。当喷吹煤粉的价值等同于替代焦炭的价值时，喷吹煤粉将失 去其经济价值，而且未燃煤粉在高炉内还将产生一些不利的影响。因此，提高喷煤量的前提 条件是风口带区煤粉能绝大部分完全燃烧。
[0003] 高炉风口带区有大量的焦炭存在，是一种缺氧的环境，而且煤粉在200m/sW上高 速热风的夹带下，在风口区的停留时间很短，要使煤粉完全燃烧实属不易，而大量富氧又不 经济，且有一定的负面作用。因此，要促进风口带区的煤粉完全燃烧，从燃烧的Ξ要素出发， 可W考虑降低煤粉的着火点，提高煤粉的燃烧速度及燃烧效率。煤粉中添加有含儘废渣，其 Mn〇2能够催化脱碳裂解反应和脱氨缩聚反应，同时释放大量的活性氧，从而促进煤粉的分 解，降低煤粉的着火点，促使煤粉快速燃烧和燃烧充分。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的提供一种含儘废渣的利用方法。含儘废渣渗入高炉喷吹煤粉中， 充分利用其中的Μη化能够催化脱碳裂解反应和脱氨缩聚反应，同时释放大量的活性氧， 从而促进煤粉的分解，降低煤粉的着火点，促使煤粉快速燃烧和燃贬；同时，添加的物质在 <40(TC低溫制粉阶段化学性能稳定，能确保生产过程中的安全性，并兼有一定的经济适用 性。
[0005] 为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种含儘废渣的利用方法，含儘废 渣重量百分组成：Mn〇2> 30，Al2〇3《l〇，Si〇2《 30，S《1. 0，P《0. 3，As《0.l，Cu《0. 2， Pb《0. 2，ai《0. 3，Sn《0. 2。混合煤的工业分析为灰份Ad《14. 00%，硫份St，d 《1. 〇%，挥发份Vdaf《25. 00%，水分《8%，G值《10，Qgrd> 28MJ/kg，哈氏可磨HGI> 60， 粒度0~30mm，其工艺步骤为： (1)破碎：将含儘废渣破碎成粒径《20mm的块度，堆放在煤场的一角。粒径《20mm的 儘渣可堆放直接使用。
[0006] (2)混配：将各种高炉喷吹用煤及儘渣通过吊车、配料斗槽和配料皮带混合配置成 混匀料，存胆于料仓中。配置质量百分比为：煤=90%~99%，含儘废渣=1%~10%。
[0007] (3)制粉：将料仓中配入废渣的混匀料通过皮带运输机输入磨煤机中，经400°CW 下的热风干燥、研磨制粉。粉料的粒度为小于200目的占比为60%~100%，水分为0%~2%。 布袋出口溫度最高不超过l〇〇°C。粉料的粒度由粗粉分离器的开度大小来调节，粉料的水分 由布袋收尘器的出口溫度进行控制。
[0008] (4)收粉：研磨后的粉料通过布袋收尘器收集并存胆于煤粉仓中。粉料的粒度为 小于200目的占比60%~100%，水分为0%~2〇/〇。
[0009] (5)燃烧：将煤粉仓中的粉料输送到自动喷吹罐中，经压缩空气或惰性气体流态化 后沿管路输送到高炉风口带区燃烧。
[0010] 本发明与现有技术相比具有W下优点：在喷吹煤中配入一定量的含儘废渣的喷吹 方法，可适用于所有高炉炼铁的喷煤工艺，提高喷吹煤的燃烧效率，提高煤粉的燃贬率；充 分利用了二氧化儘的催化特性，促使煤中高阶碳链的裂解和碳氨化合物的脱氨缩聚，同时 在高溫阶段释放出一定量的活性氧，使得煤粉在风口带区快速燃烧，从而提高了煤粉燃烧 的强度和效率，提高了煤粉的燃贬率，实现了W煤代焦，降低铁水成本的根本目的；可节约 大量的废渣处理费用，变废为宝，实现含儘废渣的高效利用。
【具体实施方式】
[0011] W下结合实施例对本发明作进一步的说明。
[0012] 实施例1 : 一种含儘废渣的利用方法，所用含儘废渣的化学成分如表1，配合煤的 工业分析如表2。其工艺步骤为： (1)破碎：将含儘废渣破碎成粒径《20mm的块度备用。
[0013] (2)制粉：将干燥后的含儘废渣置于粉碎机中，制成粒径小于200目的占比90%的 渣粉，煤粉由工业生产中的磨煤机制取，粒径小于200目的占比75%。
[0014] (3)混配：将Mn〇2含量为30%的含儘废渣和符合质量与粒度要求的磨煤机煤粉分 别放置于托盘中，儘渣粉按5%的质量百分比与煤粉混配并中和混匀。
[0015] (4)收粉：将混配好的煤粉收集于干净的胆物袋中并密封备用。
[0016] (5)燃烧：称取一定量的混配煤粉，均匀辅入耐高溫的瓷舟中，放入iiocrc的高溫 马弗炉中灼烧90秒，取出瓷舟冷却到室溫后称重。计算总失重率，即燃贬率。
[0017] 实施结果：未添加儘渣时煤粉的燃贬率为34. 88%，添加5%的儘渣后总燃贬率达到 了 37. 45%，提高了 2. 58个百分点，相对提高百分率为7. 38%。若只考虑计算煤粉的燃贬率， 则相对提高百分率为13. 04% 实施例2 :-种含儘废渣的利用方法，所用含儘废渣的化学成分如表1，配合煤的工业 分析如表2。其工艺步骤为： (1)破碎：将含儘废渣破碎成粒径《20mm的块度备用。
[0018] (2)制粉：将干燥后的含儘废渣置于粉碎机中，制成粒径小于200目的占比90%的 渣粉，煤粉由工业生产中的磨煤机制取，粒径小于200目的占比75%。
[001引（3)混配：将MrA含量为30%的含儘废渣和符合质量与粒度要求的磨煤机煤粉分 别放置于托盘中，儘渣粉按1. 5%的质量百分比与煤粉混配并中和混匀。
[0020] (4)收粉：将混配好的煤粉收集于干净的胆物袋中并密封备用。
[0021] (5)燃烧：称取一定量的混配煤粉，均匀辅入耐高溫的瓷舟中，放入iiocrc的高溫 马弗炉中灼烧90秒，取出瓷舟冷却到室溫后称重。计算总失重率，即燃贬率。
[0022] 实施结果：未添加儘渣时煤粉的燃贬率为34. 88%，添加1. 5%的儘渣后总燃贬率达 到了 36. 65%，提高了 1.78个百分点，相对提高百分率为5. 09%。若只考虑计算煤粉的燃贬 率，则相对提高百分率为6. 69% 实施例3 :-种含儘废渣的利用方法，所用含儘废渣的化学成分如表1，配合煤的工业 分析如表2。其工艺步骤为： (1)破碎：将含儘废渣破碎成粒径《20mm的块度备用。
[002引（2)制粉：将干燥后的含儘废渣置于粉碎机中，制成粒径小于200目的占比90%的 渣粉，煤粉由工业生产中的磨煤机制取，粒径小于200目的占比75%。
[0024] (3)混配：将Mn〇2含量为61. 5%的含儘废渣和符合质量与粒度要求的磨煤机煤粉 分别放置于托盘中，儘渣粉按3%的质量百分比与煤粉混配并中和混匀。
[00巧](4)收粉：将混配好的煤粉收集于干净的胆物袋中并密封备用。
[0026] (5)燃烧：称取一定量的混配煤粉，均匀辅入耐高溫的瓷舟中，放入iiocrc的高溫 马弗炉中灼烧90秒，取出瓷舟冷却到室溫后称重。计算总失重率，即燃贬率。
[0027] 实施结果：未添加儘渣时煤粉的燃贬率为31. 18%，添加3%的儘渣后总燃贬率达到 了 36. 83%，提高了 5. 65个百分点，相对提高百分率为18. 12%。若只考虑计算煤粉的燃贬 率，则相对提高百分率为21. 78%。
[0028] 实施例4 :一种含儘废渣的利用方法，所用含儘废渣的化学成分如表1，配合煤的 工业分析如表2。工艺步骤为： (1)破碎：将含儘废渣破碎成粒径《20mm的块度备用。
[0029] (2)制粉：将干燥后的含儘废渣置于粉碎机中，制成粒径小于200目的占比90%的 渣粉，煤粉由工业生产中的磨煤机制取，粒径小于200目的占比75%。
[0030] (3)混配：将Mn〇2含量为61. 5%的含儘废渣和符合质量与粒度要求的磨煤机煤粉 分别放置于托盘中，儘渣粉按1. 5%的质量百分比与煤粉混配并中和混匀。
[0031] (4)收粉：将混配好的煤粉收集于干净的胆物袋中并密封备用。
[0032] (5)燃烧：称取一定量的混配煤粉，均匀辅入耐高溫的瓷舟中，放入iiocrc的高溫 马弗炉中灼烧90秒，取出瓷舟冷却到室溫后称重。计算总失重率，即燃贬率。
[0033] 实施结果：未添加儘渣时煤粉的燃贬率为31. 18%，添加1. 5%的儘渣后总燃贬率达 到了 35. 37%，提高了 4. 2个百分点，相对提高百分率为13. 47%。若只考虑计算煤粉的燃贬 率，则相对提高百分率为15. 20%。
[0034] 表1 含儘废渣的成分（％)
【主权项】
1. 一种含锰废渣的利用方法，含锰废渣重量百分组成为Μη02> 30,A1 203彡10， Si02< 30,S彡 1. 0,P彡 0· 3,As彡 0· 1，Cu彡 0· 2,Pb彡 0· 2,Zn彡 0· 3，Sn彡 0· 2,混合 煤的工业分析为灰份Ad彡14. 00%，硫份St，d彡1. 0%，挥发份Vdaf彡25. 00%，水分彡8%， G值彡10，Qgrd彡28MJ/kg，哈氏可磨HGI彡60,粒度0~30mm，其工艺步骤为： 破碎：将含锰废渣破碎成粒径< 20mm的块度，堆放在煤场的一角； 混配：将各种高炉喷吹用煤及锰渣通过吊车、配料斗槽和配料皮带混合配置成混匀料， 存贮于料仓中，配置质量百分比为煤=90%~99%，含锰废渣=1%~10% ; 制粉：将料仓中配入废渣的混匀料通过皮带运输机输入磨煤机中，经400°C以下的热 风干燥、研磨制粉，粉料的粒度为小于200目的占比为60%~100%，水分为0%~2%，布袋出 口温度最高不超过100°C; 收粉：研磨后的粉料通过布袋收尘器捕集并存贮于煤粉仓中，粉料的粒度为小于200 目的占比60%~100%，水分为0%~2% ; 燃烧：将煤粉仓中的粉料输送到自动喷吹罐中，经压缩空气或惰性气体流态化后沿管 路输送到高炉风口带区燃烧。
【专利摘要】本发明公开一种含锰废渣的利用方法，它包括将各种高炉用喷吹煤混配后，再与含锰废渣掺配，所用混配煤及含锰废渣的重量百分比为：混配煤：90%～99%，含锰废渣：1%～10%。配入废渣的混煤经400℃以下的热风干燥和研磨后，收集于粉煤仓中，再经自动喷吹罐喷吹入高炉风口带区燃烧。本方法可促进煤粉的快速燃烧，提高煤粉的燃烬率和利用率，同时可节约大量的废渣处理费用，实现废渣的高效利用。
【IPC分类】C21B5/00, C10L9/12
【公开号】CN105368997
【申请号】CN201510760984
【发明人】彭觉, 蒋友源, 宋巍巍, 周云花, 但家云, 高在勇
【申请人】湖南华菱湘潭钢铁有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年11月10日