一种废弃白云石细料回收再利用的方法

本发明涉及二次资源利用，尤其涉及一种废弃白云石细料回收再利用的方法。

背景技术：

1、白云石是一种天然的碳酸盐岩矿物，具有资源丰富、分布广泛等特点。白云石化学成分为ca·mg(co3)2具有表面吸附作用、耐火度高、比表面积大、隔热和保温效果好等特性。工业生产上，白云石作为烧结熔剂被使用，具有价格低廉，粘接性能好等特点。但在现有的生产过程中，会产生一定量无法用于煅烧的白云石细料(粒度通常在35mm以下)，白云石细料煅烧后相比轻烧白云石(即现有技术中直接由白云石块煅烧得到的轻烧白云石)在作为烧结熔剂上具有更高的比表面积，与矿物的结合能力更好。同时，研究表明白云石粉在调节烧结矿的碱度上比白云石效果好很多。但细料在调节烧结料层透气性方面有负面影响，且因粒度要求无法在生产现场直接作为熔剂进行利用，故一般作为尾矿丢弃处理。而白云石细粉在其他行业也均无法得到有效利用，如何控制成本并利用废弃白云石细料是生产企业面临的巨大难题。如果能够对这部分细料进行回收利用，不仅能减少环境污染，提高资源利用率，又间接地降低了煅烧的生产成本，产生极大的经济效益。

2、申请号为cn201110034852.9的专利公开了一种轻烧白云石粉的利用方法，包括：一、将轻烧白云石细磨，然后与浓度15％-25％的mgcl2溶液和水泥混合均匀，轻烧白云石、mgcl2与水泥三者之间的质量份配比为：轻烧白云石粉1份；水泥0.02～0.05份；mgcl2 0.03～0.05份；二、将浓度为3％-5％的聚乙烯醇有机无机粘结剂，喷洒到混合料上，混合均匀；三、将加有机无机粘结剂的混合料输送到压球机，压成团块；四、养护。该方法虽然通过添加无机粘结剂和造块养护得到符合转炉或电炉要求的白云石球团，但其需要加入有机无机粘结剂，还需要加压成团，成球率不高，造成原料损失。

3、因此，有必要提供一种改进的废弃白云石细料回收再利用的方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种废弃白云石细料回收再利用的方法，将不满足高炉熔剂粒度要求的废弃白云石细粉通过无压造块的方法使其得到重新利用，不仅解决了高炉冶炼过程中白云石细粉无法作为熔剂直接使用还可以用于烧结熔剂的问题，避免了资源浪费，同时又变废为宝，使得各粒级的白云石得到充分利用，带来极大的经济效益。

2、为实现上述目的，本发明提供一种废弃白云石细料回收再利用的方法，包括以下步骤：

3、步骤1：将白云石细料进行破碎，破碎依次采用颚式破碎机和对辊破碎机破碎，颚式破碎机采用开路破碎，对辊破碎机采用闭路破碎的方式，将粒级控制在-1.6mm，再将白云石细料进行脱泥处理，然后过1mm的筛，得到1～1.6mm和-1mm的白云石细料；破碎后的原料粒度控制在1.6mm以下；

4、步骤2：将1～1.6mm和-1mm的白云石细料按质量比(60-80)：(30-50)进行配料，并加入白云石细料总质量15％-25％的无机粘结剂，再加水混合均匀；优选地，1～1.6mm白云石细料、-1mm的白云石细料、无机粘结剂以及水的质量比为72±5：40±5：24±5：11±5；

5、步骤3：将混匀后的物料放入模具进行无压造块，然后进行养护，得到白云石块。养护后的白云石块可用于高炉熔剂。本发明无压造块即将物料放入模具后无需施加压力处理直接养护。

6、造块试验模具尺寸为：上圆半径r＝35±1mm，下圆半径r＝30±1mm，高度h＝25±1mm的圆台型。

7、本发明通过破碎和脱泥处理去除细泥(主要为白云石细料中粒度在0.074mm以下的细泥)，以减少细泥对水泥固结效果的不利影响，然后筛分，将两种粒度的白云石细料进行复配，并优化其配比，仅需加入无机粘结剂，实现无压造块养护，即可得到抗压强度满足高炉熔剂要求的白云石块。显著简化原料种类及制备过程，便于工业化应用。特别地，采用本发明的破碎方式得到的白云石细料，更有利于脱除对水泥固结效果有不利影响的细泥。

8、进一步的，-1mm的白云石细料中，-0.074mm占比小于3％。

9、进一步的，废弃白云石细料回收再利用的方法还包括：将养护后的白云石块进行煅烧，得到用于烧结熔剂的轻烧白云石。煅烧后，活性度能够满足烧结熔剂的要求。煅烧后，白云石块通常转为细粉或颗粒状的轻烧白云石。

10、进一步的，所述无机粘结剂包括水泥，例如硅酸盐水泥等。无机粘结剂在煅烧后对白云石的强度及活性度无明显影响。

11、进一步的，所述水和无机粘结剂的质量比为(0.4～0.5)：1。

12、进一步的，所述脱泥处理包括：将白云石细料用水冲洗，倒掉上部带有细泥的水，重复若干次，直至水清澈，然后干燥。

13、进一步的，步骤3中，所述养护的条件为在20-32℃和95％以上的湿度条件下养护1-28天。优选地，在常温和95％的湿度下养护3-7天。其中，养护3天后的所述白云石块的抗压强度≥2000n/个，所述白云石块的成型率≥95％，优选≥98％。

14、本发明的配料能够实现无压造块，相比压团机工艺更简单，且可减少能耗，同时强度也能达到要求，减少原料的损失和浪费，提高回收利用率，而且无压操作更简便，便于规模化应用。

15、进一步的，所述煅烧的温度为920-980℃，时间为0.5-1.5h，优选为1-1.2h。具体地，将养护后的白云石生块放入马弗炉中进行煅烧，之后在干燥的地方进行冷却。

16、进一步的，所述白云石块的尺寸为：上圆半径r＝35±1mm，下圆半径r＝30±1mm，高度h＝25±1mm的圆台型。

17、进一步的，步骤2的配料过程为：先加入粒级范围1～1.6mm(1.6mm筛下和1mm筛上的白云石)的白云石，其次加入粒级范围-1mm(即过1mm筛后得到的白云石)的白云石，再加入无机粘结剂混合3-5min，最后加入与粘接剂质量比为0.4～0.5：1的水混合5-8min。

18、进一步的，煅烧后的所述轻烧白云石中mgo质量分数29.4-36.1％；cao质量分数48.2-58.4％；sio2质量分数0.12-0.17％；fe2o3质量分数0.13-0.35％；烧损45.5-46.5％(煅烧后的质量损失)，活性度>203.0ml。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

20、(1)相对于白云石来说，本发明利用白云石细料造块后养护得到的白云石成品在性能上完全可以满足高炉熔剂的需要，进一步煅烧后满足烧结熔剂的需要，且煅烧后细粉料与铁矿的结合效果更好，比表面积更大，吸附作用更强；当作为烧结熔剂时，在调节烧结矿碱度，透气性等方面具有更大的优势。在分解过程中对能量成本的需求更少。

21、(2)本发明通过脱泥处理去除细泥，以减少细泥对水泥固结效果的不利影响，然后通过筛分将两种粒度的白云石细料进行复配，并优化其配比，如此仅需加入无机粘结剂实现无压造块养护，并能得到抗压强度满足熔剂要求的白云石块，显著简化原料种类及制备过程，便于工业化应用。

22、(3)本发明实现了废弃白云石细料的再利用，并且煅烧后的成分都为烧结、炼钢有用成分，保护环境，节约资源。

23、(4)采用无压造块，简单易行，利于实现工业化生产，形状规则，便于堆放存储。