1.本发明涉及酸洗污泥回收利用领域。
背景技术：
2.不锈钢酸洗污泥中铁、铬、镍等金属元素含量占比20-30%，有较高的回收价值。同时，酸洗污泥中铬元素主要以六价铬离子的形式存在，对生态环境、食品安全和人体健康构成严重威胁。需要寻找有效处置酸洗污泥的途径。
3.目前，酸洗污泥生产水泥熟料、建筑砌块及蒸压制品和微晶玻璃等建筑材料，为处理酸洗污泥提供了一种新的方法思路。但是也存在着不足之处：酸洗污泥的处理量小，设备的腐蚀性较大；酸洗污泥处理设备的购置以及运输管理等环节可能会提高建筑材料的生产成本；未能充分利用酸洗污泥中的组分特点，造成了有价资源的浪费。同时，利用酸洗污泥生产建筑材料还应综合考察生产过程中的无害化要求和标准，避免可能带来的环境危害及地下水污染问题。
4.将酸洗污泥用至烧结工序，酸洗污泥中的金属元素可回归至炼铁、炼钢工序中，同时，烧结工序处理量比较大，可消化酸泥污泥的总生成量。但是，烧结生产中配加转炉除尘灰、焦化干熄焦除尘灰、氧化铁皮、转炉钢渣、炼钢湿法除尘污泥等固废利用的研究比较多。而对于不锈钢酸洗污泥用于烧结配料的研究较少，仅仅局限于实验室的同化试验分析。在烧结工序配用酸洗污泥时，主要面对的问题有：一是酸洗污泥本身含水量高达45%以上，在烧结配矿过程中不利于混匀，进而影响烧结矿质量；二是酸洗污泥中caso4含量较大，在烧结过程中容易产生so2气体，冲击烧结脱硫能力；三是so2容易加速烧结设备的腐蚀速度。
技术实现要素：
5.本发明所要解决的技术问题是：如何在实现酸洗污泥的循环利用同时，实现烧结生产和烧结矿质量稳定。
6.本发明所采用的技术方案是：一种烧结配用酸洗污泥的方法，按如下的步骤进行步骤一、将酸洗污泥与高炉除尘灰混合后输入回转窑中，控制回转窑的温度和时间焙烧成第一中间灰粉；步骤二、混料，将所述第一中间灰粉与石灰混合均匀，再加入富矿粉混合均匀，获得第二中间灰粉；第一中间灰粉和富矿粉（杨迪粉）粒度相近，在后续的烧结中，起到形核剂的作用，抑制酸洗污泥中caso4分解，起到固化so2的作用。
7.步骤三、将第二中间灰粉与精矿粉混合均匀，按烧结配矿结构一起造堆，形成第三中间灰粉；步骤四、将第三中间灰粉在烧结机上进行烧结。
8.作为一种优化方式：步骤一中，酸洗污泥与高炉除尘灰混合时，酸洗污泥与高炉除尘灰的质量比为10:1，高炉除尘灰中固定碳质量百分比含量为20-25%。
9.作为一种优化方式：步骤一中，回转窑的温度和时间控制标准为，200-300℃焙烧
20-25min；700-800℃焙烧10-15min。200-300℃焙烧20-25min，酸洗污泥含水量可去除90%，酸洗污泥含量降至4.5%以下。700-800℃焙烧10-15min酸洗污泥中caso4可分解出部分so2气体。降低烧结混匀矿的s含量。
10.作为一种优化方式：步骤二中，第一中间灰粉与石灰混合时，第一中间灰粉与石灰的质量比为1:1-1:1.2，第一中间灰粉与富矿粉的质量比为1:20。作为一种优化方式：步骤三中，将第二中间灰粉与精矿粉混合均匀后，第一中间灰粉的质量占总质量的百分比在0.5%以下。
11.作为一种优化方式：步骤三中，将第二中间灰粉与精矿粉混合均匀后，精矿粉和富矿粉的质量比为85:15。
12.作为一种优化方式：烧结时，烧结矿碱度取2.0-2.1。
13.本发明的有益效果是：本发明在预处理酸洗污泥、调整酸洗污泥在烧结配料中的方式，适当控制酸洗污泥的使用量。到达烧结工序使用酸洗污泥后，烧结矿质量及烟气排放符合要求的目的，最终实现资源有效利用和回收。本发明有效循环利用不锈酸洗污泥，酸洗污泥用量可提至5-6kg/t
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烧结矿。烧结矿质量无变化，符合烟气脱硫设备控制标准。
具体实施方式
15.实施例1将酸洗污泥（湿量）1吨与高炉除尘灰（固定碳含量22%）100kg放入回转窑中，回转窑参数控制：温度220℃，保温时间23min；温度升至750℃，保温时间12min。出窑酸洗污泥（第一中间灰粉）的重量570kg（干）。
16.取干酸洗污泥（第一中间灰粉）10kg，先与12kg石灰充分混匀，再投入富矿粉200kg中，搅拌混匀。
17.根据烧结混匀矿配用比例：精矿粉：富矿粉=85:15，进行烧结杯的配料工作，取富矿粉与酸洗污泥的混料10.8kg（酸洗污泥重量0.49kg）；精矿粉61.2kg。烧结矿碱度取2.1。其他熔剂、燃料和返矿共取32kg。
18.进行烧结杯点火及培烧。过程使用烟气分析仪检测烟气中so2含量。
19.烧结矿质量检测。
20.效果：配用酸洗污泥烧结矿质量：烧结矿品位56.87%，转鼓强度72%，粒径19.32mm，利用系数1.86t/m2·
h，烟气中so2含量最高值682mg/m3。基准（未配酸洗污泥）烧结矿质量：烧结矿品位56.95%，转鼓强度72.6%，粒径19.25mm，利用系数1.91t/m2·
h，烟气中so2含量最高值615mg/m3。
21.结论：两者烧结矿质量无差别。烧结烟气脱硫设备最高允许烟气中so2含量低于800 mg/m3，配用酸洗污泥烧结过程中so2含量低于烧结脱硫设备的要求。同时，烧结杯设备无损坏现象。
22.案例2：将酸洗污泥（湿量）1吨与高炉除尘灰（固定碳含量24%）100kg放入回转窑中，回转窑参数控制：温度250℃，保温时间20min；温度升至700℃，保温时间15min。出窑酸洗污泥的重量581kg（干）。
23.取干酸洗污泥（第一中间灰粉）10kg，先与11kg石灰充分混匀，再投入富矿粉200kg
中，搅拌混匀。
24.根据烧结混匀矿配用比例：精矿粉：富矿粉=85:15，进行烧结杯的配料工作，取富矿粉与酸洗污泥的混料12kg（酸洗污泥重量0.6kg）；精矿粉68kg。烧结矿碱度取2.05。其他熔剂、燃料和返矿共取31.5kg。
25.进行烧结杯点火及培烧。过程使用烟气分析仪检测烟气中so2含量。
26.第五步：烧结矿质量检测。
27.效果：配用酸洗污泥烧结矿质量：烧结矿品位56.75%，转鼓强度71.9%，粒径19.48mm，利用系数1.88t/m2·
h，烟气中so2含量最高值697mg/m3。结论：烧结矿质量无差别。烧结烟气脱硫设备最高允许烟气中so2含量低于800 mg/m3，配用酸洗污泥烧结过程中so2含量低于烧结脱硫设备的要求。
技术特征：
1.一种烧结配用酸洗污泥的方法，其特征在于：按如下的步骤进行步骤一、将酸洗污泥与高炉除尘灰混合后输入回转窑中，控制回转窑的温度和时间焙烧成第一中间灰粉；步骤二、混料，将所述第一中间灰粉与石灰混合均匀，再加入富矿粉混合均匀，获得第二中间灰粉；步骤三、将第二中间灰粉与精矿粉混合均匀，按烧结配矿结构一起造堆，形成第三中间灰粉；步骤四、将第三中间灰粉在烧结机上进行烧结。2.根据权利要求1所述的一种烧结配用酸洗污泥的方法，其特征在于：步骤一中，酸洗污泥与高炉除尘灰混合时，酸洗污泥与高炉除尘灰的质量比为10:1，高炉除尘灰中固定碳质量百分比含量为20-25%。3.根据权利要求1所述的一种烧结配用酸洗污泥的方法，其特征在于：步骤一中，回转窑的温度和时间控制标准为，200-300℃焙烧20-25min；700-800℃焙烧10-15min。4.根据权利要求1所述的一种烧结配用酸洗污泥的方法，其特征在于：步骤二中，第一中间灰粉与石灰混合时，第一中间灰粉与石灰的质量比为1:1-1:1.2，第一中间灰粉与富矿粉的质量比为1:20。5.根据权利要求1所述的一种烧结配用酸洗污泥的方法，其特征在于：步骤三中，将第二中间灰粉与精矿粉混合均匀后，第一中间灰粉的质量占总质量的百分比在0.5%以下。6.根据权利要求1所述的一种烧结配用酸洗污泥的方法，其特征在于：步骤三中，将第二中间灰粉与精矿粉混合均匀后，精矿粉和富矿粉的质量比为85:15。7.根据权利要求1所述的一种烧结配用酸洗污泥的方法，其特征在于：步骤四中，烧结时，烧结矿碱度取2.0-2.1。
技术总结
本发明涉及酸洗污泥回收利用领域。一种烧结配用酸洗污泥的方法，将酸洗污泥与高炉除尘灰混合后输入回转窑中，控制回转窑的温度和时间焙烧成第一中间灰粉；混料，将所述第一中间灰粉与石灰混合均匀，再加入富矿粉混合均匀，获得第二中间灰粉；第一中间灰粉和富矿粉粒度相近，在后续的烧结中，起到形核剂的作用，抑制酸洗污泥中CaSO4分解，起到固化SO2的作用。将第二中间灰粉与精矿粉混合均匀，按烧结配矿结构一起造堆，形成第三中间灰粉；将第三中间灰粉在烧结机上进行烧结。粉在烧结机上进行烧结。
技术研发人员：刘文文 霍贞蓉 李昊堃 史永林 仪桂兰 贺淑珍 范建军
受保护的技术使用者：山西太钢不锈钢股份有限公司
技术研发日：2022.06.15
技术公布日：2022/10/11