一种烧结烟气脱硫渣的处理方法与流程

本发明涉及冶炼废物利用，具体涉及烧结烟气脱硫渣的处理方法。

背景技术：

钢铁企业在冶炼过程中会产生大量含杂质的尘泥，其中烧结烟气在脱硫过程中产生的脱硫渣因含有较高的重金属和s元素，不能直接返烧结生产利用，且目前未找到有效的处置路径，大部分在厂内堆存，既占用土地资源又对环境带来一定的风险，因此，烧结烟气脱硫渣的综合处理和资源化利用是行业内亟待解决的难题。

目前水泥铁质原料质量标准中只规定了fe2o3、so3、al2o3、sio2的质量百分数，对重金属含量并无要求，但在gb31893～2015《水泥中水溶性六价铬(vi)的限量及测定方法》中要求水溶性六价铬须小于10ppm，对于內含的六价铬则无规定，所以若烧结烟气脱硫渣中的水溶性六价铬小于10ppm，就有作为铁质原料使用的可能性。另一方面，烧结烟气脱硫渣中fe2o3质量分数只有约10%，但so3含量高达约10%，不能满足水泥铁质校正原料的使用要求，无法直接利用，需添加其它含铁物料调节其fe2o3含量、so3含量，达到水泥铁质校正原料的质量需求。

技术实现要素：

基于此，有必要针对烧结烟气脱硫渣的综合处理和资源化利用困难的问题，提供一种烧结烟气脱硫渣的应用及处理方法，通过选取其中组分进行配比和加工从而生产出符合水泥厂使用的原料，具有成分稳定、产线投资低、生产成本低等特点。

一种烧结烟气脱硫渣的处理方法，包括有：

选取原料，按照比例选取烧结脱硫渣、炼钢lt灰、炼钢og泥及转炉二次灰；

混合，将原料充分混合制得成品；

储存及检测，将成品存放并进行成分分析和浸出毒性试验；

运送，将检测合格成品送往水泥厂试用。

在一个其中实施例中，烧结脱硫渣、炼钢lt灰、炼钢og泥及转炉二次灰中的化学成分质量百分比如下：

烧结脱硫渣：5～12%fe2o3、6～10%so3、3～10%sio2、2～8%cao、15～30%mgo、0.2～1%al2o3、0.0050～0.0200%cr；

炼钢lt灰：65～75%fe2o3、0.1～0.5%so3、1～5%sio2、1～9%cao、2～10%mgo、0.2～2%al2o3、0.0005～0.0050%cr；

炼钢og泥：60～70%fe2o3、0.1～0.4%so3、1～5%sio2、2～10%cao、2～8%mgo、0.2～2%al2o3、0.0005～0.0050%cr；

转炉二次灰：35～45%fe2o3、0.2～0.8%so3、3～10%sio2、15～35%cao、3～12%mgo、1～6%al2o3、0.0010～0.0080%cr。

在其中一个实施例中，烧结烟气脱硫渣20～25%、炼钢lt灰20～25%、炼钢og泥40～45%、转炉二次灰10～15%，以质量百分比计。

在其中一个实施例中，各原料通过称量皮带控制原料加入比例，烧结烟气脱硫渣、炼钢lt灰、炼钢og泥、转炉二次灰加入比例为1:1:2:0.5。

在其中一个实施例中，选取原料时，需要对烧结烟气脱硫渣和炼钢og泥烘干。

在其中一个实施例中，选取原料后，将烧结脱硫渣、炼钢lt灰、炼钢og泥及转炉二次灰分别加入带有下料口的料仓中。

在其中一个实施例中，采用混合机进行混合。

在其中一个实施例中，采用卧式犁刀混合机进行混合，各种原料在混合机中混合时间为2～3min，混合料水分控制在18%以内。

本发明的有益效果：利用烧结烟气脱硫渣和钢铁冶炼过程中产生的固废炼钢lt灰、炼钢og泥、转炉二次灰等混合制备出符合水泥厂使用要求的铁质校正原料，其具有成分稳定、产线投资低、生产成本低等优势；带来了烧结烟气脱硫渣的资源化利用的环保效益，有利于提高钢铁厂固废资源化利用率；符合国家政策鼓励发展的方向和未来的趋势～利用水泥窑协同处置固体废物，对其它固废的处理有借鉴意义。

附图说明

图1是本发明工艺流程图；

图2是实施例1工艺流程图；

图3是实施例2工艺流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

实施例1

见图1，一种烧结烟气脱硫渣的处理方法，包括：

选取原料，按照比例利用称量设备选取适量的烧结脱硫渣、炼钢lt灰、炼钢og泥及转炉二次灰，各个原料具有不同的化学成分，具体为；

将选取的原料分别通过投料机投入带有下料口的料仓中，下料口底部设有重量阀，由重量阀根据比例打开下料口，原料则按照比例掉入到运输带上；运输带将选取的烧结脱硫渣、炼钢lt灰、炼钢og泥及转炉二次灰利用运输设备送入混合机中充分混合制得成品，各种原料在混合机中混合时间为2～3min，混合料水分控制在18%以内；成品从混合机中通过提升机运输至存放进行存放料仓中，再通过检测设备对成品进行成分分析和浸出毒性试验，选取合格品；合格品则通过运输车运输到水泥厂作为水泥铁质校正剂使用。

通过上述方案，利用烧结烟气脱硫渣和钢铁冶炼过程中产生的固废炼钢lt灰、炼钢og泥、转炉二次灰等混合制备出的铁质校正原料，按3～5%的比例加入水泥回转窑中，生产的水泥成品中水溶性六价铬远小于10ppm，从而解决了烧结烟气脱硫渣既占用土地资源带来污染风险且无法综合处理和资源化利用的问题。

实施例2

见图2，一种烧结烟气脱硫渣用作水泥铁质校正原料的试验方法；

步骤一：检测分析烧结烟气脱硫渣和钢铁冶炼过程中产生的炼钢lt灰、炼钢og泥、转炉二次灰四种原料的化学成分；

步骤二：将炼钢og泥和烧结烟气脱硫渣烘干；

步骤三：称取以下质量的原料：烧结烟气脱硫渣100kg、炼钢lt灰100kg、炼钢og泥200kg、转炉二次灰50kg；

步骤四：将上述四种物料和一定比例的水加入小型强力混合机中混合；

步骤五：将混合料进行成分分析和浸出毒性试验；

步骤六：经检测，混合物中fe2o3含量为63.24%、so3含量1.40%、水分12.83%，符合水泥铁质校正原料的质量需求；其中水溶性六价铬为0.036ppm，远远低于水泥成品中的水溶性六价铬低于10ppm的要求；

通过上述方案，将混合物取100kg替代水泥厂所用的天然低品位铁矿石开展对比试验，采用水泥胶砂强度检验方法(iso法)对水泥的性能进行检测，凝结时间按照gb/t1346～2011标准测定，采用本发明的水泥胶凝性能与采用天然铁矿石做铁质校正料的水泥相近，符合水泥产品质量要求；开展水泥浸出毒性试验，水溶性六价铬为0.11ppm，产品符合gb31893～2015《水泥中水溶性六价铬(vi)的限量及测定方法》中的要求。

实施例3

见图3，一种烧结烟气脱硫渣用作水泥铁质校正原料的方法；

步骤一：将炼钢og泥和烧结烟气脱硫渣通过热风炉烘干；

步骤二：将烧结烟气脱硫渣和钢铁冶炼过程中产生的炼钢lt灰、炼钢og泥、转炉二次灰四种原料倒入四个带有下料口的料仓中；

步骤三：通过称量皮带控制，按以下质量百分比含量供料：烧结烟气脱硫渣20～25%、炼钢lt灰20～25%、炼钢og泥40～45%、转炉二次灰10～15%；

步骤四：将各种原料依次加入犁刀式混合机混合机中进行充分混合，混合过程中加入一定比例的水；

步骤五：将混合后的物料通过皮带输送至成品料仓中；

步骤六：将产品送第三方专业机构检测，混合物中fe2o3含量为48%、so3含量1.80%、水分17%，符合水泥铁质校正原料的质量需求；其中水溶性六价铬为0.056ppm，低于水泥成品中的水溶性六价铬低于10ppm的要求。

通过上述方案，将产品送到某水泥厂进行中试，将生产出来的水泥与使用天然低品位铁矿石为铁质校正原料的水泥做对比试验，采用水泥胶砂强度检验方法(iso法)对水泥的性能进行检测，凝结时间按照gb/t1346～2011标准测定，采用本产品的水泥胶凝性能与采用铁矿石做铁质校正料的水泥相近，符合水泥产品质量要求；开展水泥浸出毒性试验，水溶性六价铬为0.23ppm，产品符合gb31893～2015《水泥中水溶性六价铬(vi)的限量及测定方法》中的要求。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。