一种钢渣二次处理系统及其方法

文档序号:5087363阅读:527来源:国知局
专利名称:一种钢渣二次处理系统及其方法
技术领域
本发明属于资源综合利用和环境保护技术领域,特别是提供了一种钢渣二次处理
系统及其方法,能最大限度的回收钢渣中的金属铁,降低钢渣尾渣中金属铁的含量,推进固 体废物综合利用,大力发展循环经济。
背景技术
钢渣是炼钢过程中的伴生物。在炼钢过程中,从炉料熔化起,钢渣就开始形成,一 直到出钢为止。转炉出钢过程中,通常会有少量钢水随钢渣一同倒出,这样钢渣中会残留有 相当数量的金属铁。 随着钢铁产量的日益增大,钢渣的排放量相应增多,但钢渣的利用率很低,仅为 13%左右。大部分堆弃,浪费资源、占用土地、污染环境和河流、破坏生态环境,最终导致自 然资源不断减少。这一矛盾随着钢铁工业的发展日益尖锐。同时,距离钢铁企业固体废弃 物"零"排放的目标也有很大的距离。因此,积极开发和应用先进有效的工艺处理技术和资 源化利用新技术,提高其利用率和附加值,是钢铁企业发展循环经济,实现可持续发展的重 要课题之一。 钢渣处理的首要目标就是最大限度将金属铁从钢渣中提取出来,返回炼钢或炼 铁,节约资源,然后就是如何对金属提取后的钢渣进行综合利用,实现炼钢固体废弃物的绿 色循环。近二十年来,世界上许多钢铁产业发达国家都十分重视钢渣的处理及开发利用,现 已达到产用平衡。我国在钢渣处理和开发利用方面起步较晚,对钢渣处理和利用的深度不 够,因此如何加大对钢渣的处理及综合利用,变废为宝,减少污染,使其转化为技术含量高、 附加值高的产品,成为急待解决的问题。 钢渣处理和利用是国家循环经济、节能降耗、少占土地、保护环境的重要课题,多 年来公司以科学技术为先导,发挥各方面的优势,大力发展循环经济,推进固体废物综合利 用,在转炉钢渣的综合开发利用方面取得了显著的成绩,为我国钢渣的综合处理及利用提 供了宝贵的经验。

发明内容
本发明的目的在于提供一种钢渣二次处理系统及其方法,使它能最大限度的提高 金属回收率,扩大钢渣综合利用的深度处理,根据渣钢的质量要求和利用需求,使设置的破 碎、筛分、磁选作业可对产品的粒度和质量随时进行调节,达到所要求的产品性能指标;另 一目的在于实际解决了原钢渣处理生产线占地面积大,工序复杂,人员多,投资高等问题。 新的钢渣处理生产线占地面积小,工序简单,投资少,是一条既经济又合理的钢渣处理生产 线,新的系统可节省大量的设备及厂房投资,具有良好的经济效益和社会效益。
本发明的系统包括原料间、一次破碎筛分间、二次锥破间、三次筛分间、二个转运 站和六条皮带通廊。(具体布置见附图2) 原料间通过1#皮带机通廊与一次破 筛分间相连;一次破碎筛分间通过2#皮带机通廊与三次筛分间相连,通过3#皮带机通廊与二次锥破间相连;二次锥破间通过4#皮带 机通廊与三次筛分间相连;三次筛分间通过5#皮带机通廊与1#转运站相连,通过6#皮带 机通廊与2#转运站相连。 原料间设计为两层,格筛安装在上层,下层是电磁振动给料机和1#皮带机。格筛 的上部有顶棚,顶棚的下部有电动葫芦,用于倾翻格筛。装载机将原料场内的钢渣运到原料 间倒入格筛中,筛下物(粒度< 300mm钢渣)通过料仓进入电磁振动给料机,由电磁振动给 料机均匀布料,将钢渣送入1#皮带机,进行称量和磁选,用跨带磁选机选出合格的渣钢。尾 料进入一次破碎筛分间。当格筛上部> 300mm钢渣覆盖表面后,用电动葫芦吊起格筛的一 端,格筛的另一端固定,筛上物(粒度> 300mm钢渣)就顺着格筛的倾翻角度倾翻到制定的 位置,等待进一步破碎,破碎成粒度< 300mm钢渣。 —次破碎筛分间自上而下分为四层,安装在第四层的1#皮带机将钢渣送入溜槽 中,钢渣顺着溜槽进入安装在第三层的1#振动筛,筛上物(粒度> 70mm钢渣)通过溜槽 进入布置在第二层的鄂式破碎机进行破碎,筛下物(粒度< 70钢渣)通过溜槽进入布置 在第二层的2#振动筛;2#振动筛的筛上物(35-70mm钢渣)和从破碎机出口出来的破碎物 (< 70mm钢渣)通过各自的溜槽汇总到总流槽进入3#皮带机,跨带磁选机安装在3#皮带 机的上部,用跨带磁选机选出合格的渣钢,渣钢经溜槽送到指定的位置,尾渣经3#皮带机 进入二次锥破间。2#振动筛的筛下物(< 35mm钢渣)通过溜槽进入2#磁辊皮带机,跨带 磁选机安装在2#磁辊皮带机的上部,用跨带磁选机和磁辊选出合格的渣钢,渣钢经溜槽送 到指定的位置,尾渣经2#磁辊皮带机进入三次筛分间。 二次锥破间自上而下为三层,3#皮带机机尾布置在第三层,中间层是锥式破碎机, 第一层是4#磁辊皮带机,当钢渣从3#皮带机进入料仓,然后进入锥式破碎机时,液压控制 的破碎机开始工作,将35-70mm的钢渣破碎成< 35mm的钢渣,破碎后的钢渣从破碎机的出 口进入4#磁辊皮带机磁选,用跨带磁选机和磁辊选出合格的渣钢。渣钢经溜槽送到指定的 位置。尾渣(< 35mm钢渣)经4#磁辊皮带机进入三次筛分间。 三次筛分间自上而下分为三层,2#皮带机和4#磁辊皮带机的机尾布置在三层,钢 渣分别通过各自的溜槽进入2层的3#振动筛,筛上物通过溜槽进入第一层的5#皮带机送 入料场。筛下物通过溜槽进入一层的6#皮带机送入料场。
钢渣二次处理系统工艺流程见附图l,具体文字描述如下 经一次处理完的钢渣,由装载机装入火车或汽车运至渣钢处理厂原料场堆存备 用。当生产线运行时,用装载机将钢渣运到装有300mmX 300mm孔径的格筛上料台上,将钢 渣倒入格筛中,粒度> 300的钢渣在格筛上面,用电动葫芦翻卸到指定的地方;后经落锤破 碎间破碎,粒度< 300的钢渣进入格筛下的原料仓,用电磁振动给料机给料,经过电子皮带 秤计量后,到1#皮带机,1#皮带机机头安装跨带式磁选机,选出300mm以下渣钢。磁选后 的钢渣经1#70孔振动振动筛筛得规格为70 300咖钢渣和< 70mm钢渣。70 300mm的 钢渣进入颚式破碎机破碎成为颗粒《70mm钢渣后进入3#皮带机;1#70孔振动振动筛的筛 下物(《70mm钢渣)经溜槽直接进入2#35孔振动振动筛筛分,筛得规格为>35咖钢渣和 < 35mm钢渣,< 35mm钢渣经溜槽进入2#皮带机,> 35mm钢渣经溜槽进入3#皮带机;3#皮 带机机头安装跨带式磁选机,选出35-70mm渣钢,磁选后的钢渣送入料仓,经电磁振动给料 机进入2#圆锥破碎机再一次破碎到< 35mm以下的钢渣,进入4#磁辊皮带机,4#磁辊皮带机机头安装跨带式磁选机和磁辊,选出< 35mm渣钢,最后钢渣由2#和4#皮带机经溜槽汇
总进入3#10孔振动振动筛筛,筛分后得到规格为< 10mm钢渣和10_35mm钢渣;< 10mm钢
渣由5#皮带机把料送入料场;> 10mm钢渣由6#皮带机把料送入料场。 该系统可实现钢渣"两级破碎_三级筛分_六级磁选",最终尾渣金属铁含量小于1%。 本发明的优点在于,钢渣二次处理工艺符合紧凑型、节能型、环保型。钢渣二次处 理系统占地面积小,流程短、工序简单、合理、实用,投资少,可最大限度的回收钢渣中的金 属铁,实现资源的高效回收利用;使钢铁企业大力发展循环经济,推进固体废物综合利用, 避免钢渣堆放污染环境,完全符合节能减排目标。


图1是本发明的一种具体实施方式
的钢渣二次处理工艺系统图。
图2是本发明的钢渣二次处理工艺布置示意图。其中,原料间1、1#皮带机及通廊 2、一次破碎筛分间3、2#皮带机及通廊4、3#皮带机及通廊5、二次锥破间6、4#皮带机及通 廊7、三次筛分间8、5#皮带机及通廊9、5#转运站10、6#转运站11、6#皮带机及通廊12。
图3是本发明的原料间示意图.其中电动葫芦13、300X300mm格筛14、料仓15、 电磁振动给料机16、 1#皮带机17、装载机18。 图4是本发明的一次破碎筛分间工艺布置示意图.其中跨带磁选机19、1#皮带 机20、溜槽21、渣钢池22、2#磁辊皮带机23、2#筛分机筛下溜槽24、3#皮带机25、颚式破 碎机出口溜槽26、颚式破碎机27、 1#筛分机28、 1#筛分机筛下溜槽29、 1#筛分机筛上溜槽 30、1#筛分机31。 图5是本发明的二次锥破间示意图.其中3#皮带机及通廊32、2#磁辊皮带机33、 料仓34、电磁振动给料机35、锥式破碎机36、锥式破碎机出口溜槽37、4#磁辊皮带机38 、渣 钢池39。 图6是本发明的三次筛分间示意图.其中跨带磁选机40、2#磁辊皮带机41、跨 带磁选机磁选的渣钢溜槽42、2#磁辊磁选的渣钢溜槽43、2#磁辊皮带机钢渣溜槽44、3#筛 分机45、渣钢池46、5#皮带机47、3#筛分机筛下溜槽48、6#皮带机49、4#磁辊磁选的渣钢 溜槽50、4#磁辊皮带机钢渣溜槽51、跨带磁选机磁选的渣钢溜槽52、4#磁辊皮带机53、跨 带磁选机54。
具体实施例方式
如图2所示,钢渣二次处理工艺系统其中包括原料间、一次破碎筛分间、二次锥破 间、三次筛分间、转运站和六条皮带输送系统。主要设备有格筛、振动筛、鄂式破碎机、锥式 破碎机、除铁器、皮带机等组成。主要设备的控制分手动、自动和急停按纽。具体实施步骤 描述如下 在生产线开始工作前,必须首先检查并保证所有运行设备功能正常,才能发出生 产线运行信号,信号灯亮,显绿色。设备开始启动。整个生产线自动联锁控制,所有通廊和 主要设备都安装摄像头,在主控室内,操作员就能通过电视屏幕观察设备的运行情况。
生产线正常运行开始,装载机将原料场内的钢渣运到原料间,缓慢倒入格筛中,筛下物(粒度< 300的钢渣)通过料仓进入双电机控制的电磁振动给料机,由电磁振动给料 机均匀布料,将钢渣送入1#皮带机,皮带机上装有跑偏、打滑、事故、称量等检测装置,其中 称量装置对通过的钢渣进行称量,称量的数据在主控室的电脑屏幕中显示,跨带磁选机安 装在1#皮带机的上部,当钢渣运行到接近头部时,跨带磁选机自动启动,用跨带磁选机选 出合格的渣钢。渣钢经溜槽送到指定的位置。尾料顺着1#皮带机被送到一次破碎筛分间。 当格筛上部> 300mm钢渣覆盖表面后,用电动葫芦吊起格筛的一端,格筛的另一端固定,筛 上物(粒度〉300mm钢渣)就顺着格筛的倾翻角度倾翻到制定的位置,等待进一步破碎,破 碎成粒度< 300mm钢渣。 —次破碎筛分间自上而下分为四层,安装在第四层的1#皮带机将钢渣送入溜槽 中,钢渣顺着溜槽进入安装在第三层的1#振动筛,振动筛是单层筛网结构,作为振动发生 器使用的不平衡驱动装置布置在筛面上。它有两台电动机驱动,是一个带回转运动的单自 由度筛分设备,筛箱由柔性弹簧支撑,并由电机产生振动力。筛上物(粒度>70咖钢渣) 通过溜槽进入布置在第二层的鄂式破碎机进行破碎,鄂式破碎机液压控制。出口的尺寸可 以在一定范围内进行调节,按照规定在设备运行前,调节好规定的出口尺寸,鄂式破碎机的 出口尺寸为70mm,筛下物(粒度< 70钢渣)通过溜槽进入布置在第二层的双电机控制的 2#振动筛;2#振动筛的筛上物(35-70mm钢渣)和从破碎机出口出来的破碎物(< 70mm钢 渣)通过各自的溜槽汇总到总流槽进入3#皮带机,跨带磁选机安装在3#皮带机的上部,当 钢渣运行到接近跨带磁选机时,跨带磁选机自动启动,跨带磁选机选出合格的渣钢,渣钢经 溜槽送到指定的位置,尾渣经3#皮带机进入二次锥破间。2#振动筛的筛下物(<35咖钢 渣)通过溜槽进入2#磁辊皮带机,2#磁选皮带机的尾轮是磁辊,跨带磁选机安装在2#磁辊 皮带机的上部,当钢渣运行到接近跨带磁选机时,跨带磁选机自动启动,用跨带磁选机和磁 辊选出合格的渣钢,渣钢经溜槽送到指定的位置,尾渣经2#磁辊皮带机进入三次筛分间。
二次锥破间设计为三层,安装在三层的3#皮带机将钢渣送入料仓,料仓内设有料 位计,料仓下的振动给料机将料均匀的送入布置在二层的锥式破碎机入口 ,锥式破碎机液 压控制,它是最新设计和最新结构的高效锥式细碎破碎机,通过操纵遥控键并借助遥控显 示读数可以在设备运行、空转或静止期间对排料口的宽度进行液压调节。通过液压气动弹 簧系统可以调节到最小排料口宽度。弹簧系统独特的缓冲特性可保证将异物排出,而不会 损坏破碎机或零件,此后,破碎机会自动回到初始位置。通过一个液力起动及保护离合器进 行传动。这个离合器可使电机特别紧凑并且适当地安装在总框架上,因此而提供了多面安 装的可能性并可以隔振。液压控制的破碎机开始工作,将35-70mm的钢渣破碎成〈35mm的 钢渣,破碎后的< 35mm钢渣从破碎机的出口进入4#磁辊皮带机,4#磁辊皮带机的上部安装 了跨带磁选机,当钢渣运行到接近跨带磁选机时,跨带磁选机自动启动,用跨带磁选机和磁 辊选出合格的渣钢,渣钢经溜槽送到指定的位置。尾渣(< 35mm钢渣)经4#磁辊皮带机 进入三次筛分间。 三次筛分间自上而下分为三层,2#皮带机和4#磁辊皮带机布置在第三层,2#皮带 机运送来10-35mm的钢渣分别通过各自的溜槽进入2层的3#振动筛,筛上物(10-35mm钢 渣)通过溜槽进入一层的6#皮带机送入料场。筛下物(< 10mm钢渣)通过溜槽进入一层 的5#皮带机送入料场。通过该系统处理后,钢渣尾渣中的金属铁含量低于1 % ,基本实现了 最大限度的金属资源回收。
虽然结合附图描述了本发明的实施方式,但是本领域的普通技术人员可以在所述 权利要求的范围内作出各种变形或修改。钢渣粒度可以根据具体情况作出变更
权利要求
一种钢渣二次处理系统,其特征在于,该系统包括原料间(1)、一次破碎筛分间(2)、二次锥破间(3)、三次筛分间(4)、两个转运站和六条皮带通廊;原料间通过1#皮带机通廊与一次破碎筛分间相连;一次破碎筛分间通过2#皮带机通廊与三次筛分间相连,通过3#皮带机通廊与二次锥破间相连;二次锥破间通过4#皮带机通廊与三次筛分间相连;三次筛分间通过5#皮带机通廊与1#转运站相连,通过6#皮带机通廊与2#转运站相连。
2. 根据权利要求l所述的系统,其特征在于,原料间(1)构筑物为格筛,格筛筛孔为 300mmX300mm方孔;原料间自上而下分为两层,格筛安装在上层,格筛上面安装用于倾翻 格筛的电动葫芦,下层是电磁振动给料机和1#称量皮带机;称量皮带机对钢渣进行称量, 称量的数据在主控室的电脑屏幕中显示,1#皮带机的头部安装跨带磁选机,选出合格的渣 钢。渣钢经溜槽送到渣钢池。磁选后的钢渣通过1#皮带机送入一次破碎筛分间;当格筛上 部> 300的钢渣覆盖表面后,用电动葫芦吊起格筛的一端,格筛的另一端固定,筛上物就顺 着格筛的倾翻角度倾翻到钢渣池。
3. 根据权利要求l所述的系统,其特征在于一次破碎筛分间自上而下分为四层,1#皮 带机安装在第一层,钢渣经1#皮带机通过溜槽进入第三层的1#振动筛,筛上物通过溜槽进 入第二层的鄂式破碎机进行破碎,筛下物通过溜槽进入第二层的2#筛分机;2#筛分机的筛 上物和从破碎机出来钢渣通过各自的溜槽汇总到总流槽进入3#皮带机,3#皮带机的上部 安装跨带磁选机,用跨带磁选机选出合格的渣钢,渣钢经溜槽送到渣钢池,磁选后的钢渣经 3#皮带机进入二次锥破间;2#振动筛的筛下物通过溜槽进入2#磁辊皮带机,2#磁辊皮带 机的头部安装跨带磁选机,跨带磁选机和2#磁辊皮带机的磁辊选出合格的渣钢,渣钢经溜 槽送到渣钢池。磁选后的钢渣经2#磁辊皮带机进入三次筛分间。
4. 根据权利要求1所述的系统,其特征在于二次锥破间自上而下分为三层,3#皮带 机安装在第三层,中间层是锥式破碎机,第一层是4#磁辊皮带机,当钢渣从3#皮带机进入 料仓,然后通过料仓进入锥式破碎机破碎,破碎钢渣从锥式破碎机的出口进入4#磁辊皮带 机,4#磁辊皮带机的头部安装跨带磁选机,用跨带磁选机和4#磁辊皮带机的磁辊,选出合 格的渣钢,渣钢经溜槽送到渣钢池,磁选后的钢渣经4#磁辊皮带机进入三次筛分间。
5. 根据权利要求l所述的系统,其特征在于三次筛分间自上而下分为三层,2#磁辊皮 带机和4#磁辊皮带机布置在第三层,钢渣分别通过各自的溜槽进入第二层的3#振动筛,筛 上物通过溜槽进入第一层的6#皮带机送入料场。筛下物通过溜槽进入第一层的5#皮带机 送入料场。
6. —种采用权利要求1所述系统钢渣二次处理的方法,其特征在于,处理的工艺为 经一次处理完的钢渣,由装载机装入火车或汽车运至渣钢处理厂的料场堆存备用。当生产线运行时,用装载机将钢渣运到装有300mmX300mm孔径的格筛上料台上,将钢渣倒入 格筛中,粒度> 300的钢渣在格筛上面,用电动葫芦翻卸到指定的地方;后经落锤破碎间破 碎,粒度< 300的钢渣进入格筛下的原料仓,用电磁振动给料机给料,经过电子皮带秤计量 后,到1#皮带机,1#皮带机机头安装跨带式磁选机,选出300mm以下渣钢,渣钢经溜槽送到 渣钢池;磁选后的钢渣进入1#振动筛分机,筛上物进入颚式破碎机破碎后进入3#皮带机, 筛下物经溜槽直接进入2#振动筛分机筛分,2#振动筛的筛下物经溜槽进入2#皮带机,2# 振动筛的筛上物经溜槽进入3#皮带机;3#皮带机机头安装跨带式磁选机,选出合格的渣 钢,渣钢经溜槽送到渣钢池;磁选后的钢渣送入料仓,经电磁振动给料机进入2#圆锥破碎机再一次破碎到规定的钢渣,进入4#磁辊皮带机,4#磁辊皮带机机头安装跨带式磁选机和 磁辊,选出合格的渣钢,渣钢经溜槽送到渣钢池.最后钢渣由2#和4#皮带机经溜槽汇总进 入3#振动筛分机筛,筛上物由6#皮带机送入料场;筛下物由5#皮带机送入料场。
全文摘要
一种钢渣二次处理系统及其方法,属于资源综合利用和环境保护技术领域。该系统包括转运站、一次破碎筛分间、二次筛分间、三次筛分间、二次破碎间和皮带输送系统,主要用于转炉钢渣中金属铁的回收。该系统使钢渣通过“两级破碎-三级筛分-七级磁选”,最终钢渣尾渣中金属铁含量小于1%。该系统可使钢渣二次处理工艺符合紧凑型、节能型、环保型的优点。本钢渣二次处理系统占地面积小,工序简单,投资少,可最大限度得回收钢渣中的金属铁,实现资源的高效回收利用。该系统可使钢铁企业大力发展循环经济,推进固体废物综合利用,完全符合节能减排目标。
文档编号B03B9/00GK101736099SQ200910242329
公开日2010年6月16日 申请日期2009年12月9日 优先权日2009年12月9日
发明者唐卫军, 张德国, 王欣, 许立谦, 马刚平 申请人:北京首钢国际工程技术有限公司
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