专利名称：利用炼钢污泥生产炼钢用造渣剂的工艺方法及设备的制作方法
技术领域：
本发明属于冶金钢铁企业除尘尘泥的资源化利用领域，涉及一种利用炼钢污泥生产炼钢用造渣剂的工艺方法，特别是利用转炉炼钢湿法除尘污泥，生产转炉炼钢造渣剂与冷却剂的生产工艺及设备。
背景技术：
钢铁企业在转炉炼钢过程中产生大量粉尘，经湿法除尘后变成污泥。钢铁企业转炉炼钢每炼I吨钢产生10-30Kg的含铁尘泥，其含全铁50%以上，是很好的炼钢原料。目前，我国大多数钢铁企业将炼钢尘泥做烧结原料使用，但转炉尘泥用于烧结配料存在诸多、问题，主要是含水高(经压滤脱水后含水34%左右)、粒度细(< 5 ii m占70%)、粘度大、不好利用，会恶化烧结料的透气性，影响烧结生产技术指标，使烧结矿质量下降。尘泥中含的锌铅等易挥发元素还会在高炉内循环富集，导致高炉煤气中锌含量不断升高而在高炉上部结瘤，煤气管道堵塞，影响高炉的顺行。同时在尘泥的运输过程中会造成二次环境污染。因此，需要开发新的工艺技术实现炼钢污泥的无害化处理和资源化利用。现阶段最有效的资源化利用是将炼钢污泥生产成炼钢用造渣剂，目前采用炼钢污泥生产炼钢造渣剂的生产工艺主要有以下几种一种工艺是将污泥原料经烘干或晾晒后粉碎一加石灰粉搅拌一经高压压球机制球一常温晾晒一运往转炉，经此种工艺生产出的冷固团球强度低(300N),含水率> 6%,不利于转炉炼钢的要求,且团球的晾晒需要较大的晾晒场地，在晾晒过程中会造成二次环境污染；第二种工艺与第一种相似，只是将石灰粉变为水玻璃，成型后经低温烘干(300°C以下)，此种工艺方法解决了团球强度低(800N)的问题，且其含水率> 1%、不需要晾晒场地，但是这种生产工艺的生产成本较第一种方法高，不适合小规模的炼钢厂使用；第三种方法是在污泥中按比例加入皂土，制球后经1000度高温焙烧，此种工艺生产的污泥球强度高，含水率低，但是高温竖窑建造成本高，且因污泥球颗粒大(直径40mm)不易烧透，内部烧透时外部已经熔化粘结，严重时竖炉报废，工艺温度不好掌握。以上几种工艺方法共同存在以下缺陷一、湿污泥采用晾晒的方法，生产效率低、场地占用大、造成二次环境污染；二、全部采用强制式混合搅拌机只能间断上料间断出料，不能连续生产，设备利用率低下产量小，不能满足大型炼钢企业污泥处理利用的需要；三、生产的污泥团球含水率高> 1% (转炉炼钢要求水分< 1%);四、含硫高(含硫量为
0.113-0. 18%之间)没有脱硫的工艺过程，转炉炼钢要求原料含硫量彡0. 045%，不能满足炼钢的要求。
发明内容
本发明是为了解决现有的将炼钢污泥制成造渣剂的工艺及其产品的不足，提供一种利用专利炼钢湿法除尘污泥冷压成型团球，再经中温竖窑焙烧生产转炉炼钢用造渣剂的生产工艺。
实现上述目的采用以下技术方案一种利用炼钢污泥生产炼钢用造渣剂的工艺方法，它按照以下步骤进行
a、将炼钢污泥送至转筒烘干机进行烘干，至烘干成含水率为15%_18%的干污泥原料；
b、将干污泥原料与粘接剂皂土以I:0. 03的重量比进行混合，先由卧式双轴搅拌机搅拌均匀，再经双极破碎机进行破碎后由高压压球机挤压成型为生球；
C、生球被送入中温竖炉进行焙烧，焙烧温度为500-700°C，焙烧时间不超过30分钟，制得成品熟污泥球； d、熟污泥球分两次加入到炼钢车间的转炉内作为转炉炼钢的造渣剂与冷却剂；第一次在开吹2min内加完，加入量控制在10-15Kg\t ;第二次在炉口炭火上齐时分批少量多次加入，加入量控制在15-20Kg\t。—种权利要求I所述的利用炼钢污泥生产炼钢用造渣剂的工艺方法所应用的设备，用于盛放湿污泥的湿污泥仓的出料口与螺旋给料机的入料口连接，螺旋给料机的出料口置于滚筒烘干机的入料端内部，滚筒烘干机的出料口经输送带与干污泥仓连接，干污泥仓的出料口与圆盘给料机相连，圆盘给料机的出口与定量输送的第一带式输送机相连；添加剂仓的出口与定量螺旋给料机的入口相连，定量螺旋给料机与第一带式输送机相连；第一带式输送机与卧式双轴搅拌机连接，卧式双轴搅拌机的出口经溜槽与双极破碎机相连，双极破碎机的出口经溜槽溜与第二带式输送机相连，第二带式输送机与分料溜槽连接，分料溜槽分别与压球机相连，压球机经溜槽分别与第一斗式提升机相连，第一斗式提升机与中温竖窑窑顶的生球仓相连，窑底的排料机与带式链板机相对设置，带式链板机经溜槽与第二斗式提升机相连，第二斗式提升机与熟球储仓相连，熟球储仓底部设置有卸料阀25 ；所述的中温竖窑配备有湿法除尘器。本发明所公开的一种生产工艺有效的克服了污泥晾晒、生产不能连续、环境二次污染、生产成本高、含水率高、含硫量高等工艺问题，生产设备简单，组装方便，且生产工艺简单，适合各种规模生产实施。
图I为本发明的工艺流程图。图2为本发明的各设备分布示意图。
具体实施例方式下面对本发明做进一步说明。本发明所公开的这种利用炼钢污泥生产炼钢用造渣剂的工艺方法，按照以下步骤进行
a、一般转炉炼钢采用湿法除尘产生的污泥的含水率为34%左右，将炼钢污泥送至转筒烘干机进行烘干，至烘干成含水率为15%-18%的干污泥原料；滚筒烘干机采用逆流式的滚筒烘干机，不需要引风机和除尘系统，简化设备；
b、将干污泥原料与粘接剂皂土以I:0. 03的重量比进行混合，先由卧式双轴搅拌机搅拌均匀，再经双极破碎机进行破碎后由高压压球机挤压成型为生球；双极破碎机为专用的破碎锤，能够减少粘料；C、生球被送入中温竖炉进行焙烧，焙烧温度为500-700°C，焙烧时间不超过30分钟，焙烧过程中增加团球的强度并脱硫，制得成品熟污泥球；
d、熟污泥球分两次加入到炼钢车间的转炉内作为转炉炼钢的造渣剂与冷却剂；第一次在开吹2min内加完，加入量控制在10-15Kg\t ;第二次在炉口炭火上齐时分批少量多次加入，加入量控制在15-20Kg\t。这样能够达到高效节能环保的目的，实现炼钢湿污泥小循环的资源化高效利用，替代专用造渣剂、块矿或烧结矿的目的。作为优选方案在造渣剂的生产过程中，将污泥池汇总的34%含水率的湿污泥先用抓斗I抓入湿污泥仓2内，湿污泥仓2的出料口与螺旋给料机3的入料口连接，螺旋给料机3的出料口置于滚筒烘干机4的入料端内部，湿炼钢污泥在滚筒烘干机内烘干成干污泥原料，滚筒烘干机4的出料口经输送带5与干污泥仓6连接，干污泥仓6的出料口与圆盘给料机7相连，圆盘给料机7的出口与定量输送的第一带式输送机8相连；添加剂仓10的出口与定量螺旋给料机11的入口相连，定量螺旋给料机11与第一带式输送机8相连，干污泥原料与粘接剂阜土被带式输送机8送至卧式双轴搅拌机9 ;第一带式输送机8与卧式双轴搅 拌机9连接，卧式双轴搅拌机9的出口经溜槽与双极破碎机12相连，双极破碎机12的出口经溜槽溜与第二带式输送机13相连，经粉碎搅匀的粉料由出口经溜槽溜到带式输送机13，第二带式输送机13与分料溜槽14连接，分料溜槽14分别与两个压球机15相连，压球机15分别经各自的溜槽16分别与第一斗式提升机17相连，第一斗式提升机17分别与中温竖窑19窑顶的生球仓18相连，经中温竖炉19焙烧成成品熟球，窑底的排料机20与带式链板机21相对设置，带式链板机21经溜槽22与第二斗式提升机23相连，第二斗式提升机23与熟球储仓24相连，熟球储仓24底部设置有卸料阀25，成品污泥球经卸料阀25装车运往炼钢车间。中温竖窑19配备有湿法除尘器，竖窑产生的污泥经湿法除尘器后由污泥泵送入污泥脱水间回收利用。生成过程中，圆盘给料机的输料速度根据生产量的多少进行确定。经某钢厂的生产实践，采用本发明生产团球的工艺生产量大，生产工艺简单，设备简单，生产成本低，无环境的二次污染，产品理化指标高等优点。生产的成品各项指标符合炼钢厂专利炼钢原料的要求，是良好的造渣剂及冷却剂，可完全代替进口矿石作为造渣剂使用，缩短炼钢时间，实现了铁素体小循环利用，达到了梁纲湿污泥无害化处理和资源化利用。
权利要求
1.一种利用炼钢污泥生产炼钢用造渣剂的工艺方法，其特征在于，它按照以下步骤进行 a、将炼钢污泥送至转筒烘干机进行烘干，至烘干成含水率为15%_18%的干污泥原料； b、将干污泥原料与粘接剂皂土以I:0. 03的重量比进行混合，先由卧式双轴搅拌机搅拌均匀，再经双极破碎机进行破碎后由高压压球机挤压成型为生球； C、生球被送入中温竖炉进行焙烧，焙烧温度为500-700°C，焙烧时间不超过30分钟，制得成品熟污泥球； d、熟污泥球分两次加入到炼钢车间的转炉内作为转炉炼钢的造渣剂与冷却剂；第一次在开吹2min内加完，加入量控制在10-15Kg\t ;第二次在炉口炭火上齐时分批少量多次加入，加入量控制在15-20Kg\t。
2.—种权利要求I所述的利用炼钢污泥生产炼钢用造渣剂的工艺方法所应用的设备，其特征在于，用于盛放湿污泥的湿污泥仓的出料口与螺旋给料机的入料口连接，螺旋给料机的出料口置于滚筒烘干机的入料端内部，滚筒烘干机的出料口经输送带与干污泥仓连接，干污泥仓的出料口与圆盘给料机相连，圆盘给料机的出口与定量输送的第一带式输送机相连；添加剂仓的出口与定量螺旋给料机的入口相连，定量螺旋给料机与第一带式输送机相连；第一带式输送机与卧式双轴搅拌机连接，卧式双轴搅拌机的出口经溜槽与双极破碎机相连，双极破碎机的出口经溜槽溜与第二带式输送机相连，第二带式输送机与分料溜槽连接，分料溜槽分别与压球机相连，压球机经溜槽分别与第一斗式提升机相连，第一斗式提升机与中温竖窑窑顶的生球仓相连，窑底的排料机与带式链板机相对设置，带式链板机经溜槽与第二斗式提升机相连，第二斗式提升机与熟球储仓相连，熟球储仓底部设置有卸料阀；所述的中温竖窑配备有湿法除尘器。
全文摘要
一种利用炼钢污泥生产炼钢用造渣剂的工艺方法，将炼钢污泥送至转筒烘干机进行烘干成干污泥原料；将干污泥原料与粘接剂皂土以1∶0.03的重量比进行混合挤压成型为生球；生球被送入中温竖炉进行焙烧制得成品熟污泥球；熟污泥球分两次加入到炼钢车间的转炉内作为转炉炼钢的造渣剂与冷却剂。本发明所公开的一种生产工艺有效的克服了污泥晾晒、生产不能连续、环境二次污染、生产成本高、含水率高、含硫量高等工艺问题，生产设备简单，组装方便，且生产工艺简单，适合各种规模生产实施。
文档编号C21C5/36GK102719665SQ201210225568
公开日2012年10月10日 申请日期2012年7月3日 优先权日2012年7月3日
发明者冯林娜, 史国宪, 周丹, 崔树民, 张士军, 李凯, 苏志强, 赵康宁, 郑德生, 陈会军 申请人:唐山东方建工集团有限公司