钢铁厂除尘灰冷压成球技术的实验研究

将除尘灰冷压成球后返回转炉使用,是除尘灰回收利用的有效方式。通过实验研究,找出影响成品冷压球性能的因素主要是除尘灰中残存的游离CaO量、原料配比以及粘结剂。试验确定除尘灰的最优原料配比为:转炉一次细灰20%+转炉一次粗灰10%+二三次灰45%+氧化铁皮25%;另外,转炉一次除尘粗灰需预先加水密闭消解;除尘灰冷压成球宜采用有机复合粘结剂。

金属化球团抗压强度的影响因素分析及资源化利用

为考察不同条件对转底炉金属化球团强度的影响规律,进一步优化转底炉生产参数,明确金属化球团资源化利用方向,本文通过分析典型冶金尘泥的化学成分及粒度组成,研究转底炉直接还原工艺的不同原料配比、烘干和焙烧制度、冷却及成型方式对金属化球团抗压强度的影响,并探讨转底炉金属化球团进高炉利用的可行性。试验结果表明:原料配比是影响金属化球团抗压强度的主要因素之一;当高炉旋风灰配比为56%时,金属化球团出现空壳粉化现象,调整高炉旋风灰、炼钢一次灰、二次灰、高炉布袋灰、高炉炉前灰配比为18%、20%、10%、26%、26%时,金属化球团抗压强度可达到2815 N/P;在相同配料条件下,压球工艺焙烧后的金属化球团强度明显优于造球工艺,且其转鼓强度与烧结矿相当。

冶金尘泥中锌铅及碱金属的危害及其脱除效果

冶金尘泥循环利用过程中锌、铅、碱金属等有害元素循环富集问题普遍存在,影响烧结透气性和球团质量,也影响高炉顺行及耐材寿命,增加能耗,应予以脱除。转底炉工艺锌脱除率在90%左右,碱金属综合脱除率60%~70%,同时回收金属化球团、粗锌粉和蒸汽,实现铁、碳、锌等有价元素的资源化综合利用,投资回报可观。试验表明,采用水洗工艺,高炉布袋灰氯的脱除率约95%,钾的脱除率约83%,烧结机头灰钾、钠、氯脱除率都在90%以上;转底炉粗锌粉水洗后,品位可从16%提至45%及以上,滤液还可通过蒸发结晶、提纯的方式提取KCl产品,经济效益显著。

含锌固废高效资源化回收试验与数值模拟

回转窑工艺被广泛应用于含锌固废的资源化处置,为进一步优化工艺,本文在对比高低Cl元素夹杂的两类含锌固废回转窑入炉料、尾渣和再生锌粉的成分、物相等特征的基础上,分析了回转窑的反应过程,并采用CFD数值模拟Zn、Pb蒸汽的运动路径。研究发现:两类含锌固废实际生产Pb、Zn的脱除率分别为83.33%、67.69%和96.97%、84.38%,再生Zn粉纯度分别为14.58%和41.49%,Cl的脱除率分别为96.64%和97.97%;数值模拟中,当通气速率为10 m/s,绝热壁面温度为1200℃时,可实现Pb、Zn和含Fe窑渣的梯级分离,该方案有助于提升再生产品纯度,增加含锌固废的回收价值。

铜渣处理与综合利用

通过分析铜渣特性、冷却方式,指出冷却速率对铜的选出影响至关重要,应控制在1~3℃/min。磨浮结合的选矿法是目前主要采用的铜渣贫化工艺,可将尾矿中铜含量控制在0.3%~0.5%。贫化铜渣的处理,有效分离铁、硅、锌是难点,采用转底炉直接还原结合磨选工艺,可以得到TFe含量65%以上,MFe含量53%以上的磁性矿粉,铁回收率接近90%。磁性矿粉可冷固结成型用做高炉、转炉或电炉原料,尾渣用于建材行业。建议国家出台政策支持指引,以钢铁企业为主导,积极推进铜渣的综合利用。

钢渣处理及资源化综合利用工艺

通过对影响钢渣利用的成分、安定性及活性因素的分析,提出了对应的解决措施;通过对钢渣冷却工艺和利用途径的对比分析,提出采用余热自解工艺冷却钢渣,充分选铁并回收含铁物料及部分可做熔剂的钢渣;尾渣控制合理的粒度,采用不同的深加工工艺,生产钢渣微粉、砌块等建材产品或直接作筑路、回填料,以实现钢渣的资源化综合利用,达到钢渣的"零排放"的目标。

有害元素对冶金尘泥回用的影响及其脱除工艺

冶金尘泥循环利用过程中锌、铅、碱金属等有害元素循环富集问题普遍存在,影响烧结透气性和球团质量,也影响高炉顺行及耐材寿命,增加能耗,应予以脱除。转底炉工艺锌脱除率在90%左右,碱金属综合脱除率为60%~70%,同时回收金属化球团、粗锌粉和蒸汽,实现铁、碳、锌等有价元素的资源化综合利用,投资回报可观;试验表明,采用水洗工艺,高炉布袋灰氯的脱除率约为95%,钾的脱除率约为83%,烧结机头灰钾、钠、氯脱除率都在90%以上;转底炉粗锌粉水洗后,品位可从16%提到至45%以上,滤液还可通过蒸发结晶、提纯的方式提取KCl产品,经济效益显著。

高炉瓦斯灰焙烧球团的机械性能研究

高炉瓦斯灰是钢铁企业主要固体废弃物之一,关于高炉瓦斯灰的回收利用是目前亟待解决的问题。分析了高炉瓦斯灰各组分的化学成分、含水率、堆密度及其粒度组成,并在其中混入生石灰压成球团后进行焙烧实验,探究混合料配比、焙烧温度、球团烘干情况及混合料碱度对球团机械性能的影响,得到的最优条件大大增加了工业生产效益。

高炉布袋灰水洗脱氯及滤液净化试验研究

高炉布袋灰中的氯严重影响其综合利用,可通过水洗的方式除去。试验表明,高炉布袋灰一次洗涤后的泥饼用0.5:1的冲洗水灰比,即可将氯的脱除率从78.9%提高至95%,效果明显;滤液循环洗涤对冲洗后泥饼的脱氯影响不大。试验还发现,冲洗洗泥饼的不同部位,氯的脱除效果接近;板框隔膜空腔充水压榨脱水可进一步降低泥饼水分2%-3%。滤液在蒸发结晶前有必要净化除杂,试验表明,水洗滤液同时添加Na_(2)S、K_(2)CO_(3)净化效果相对较好,Ca^(2+)及Zn^(2+)、Pb^(2+)去除率可达98%以上。

浅谈转底炉处理复合共生矿技术

通过对转底炉处理钒钛磁铁矿、红土镍矿及铜渣技术的综述,初步指出转底炉处理每种复合共生矿的特点及目前遇到的难点,怎样将转底炉还原的金属化球团进一步接近"终成品"以及转底炉产品后续深加工工艺的开发和研究,应为转底炉直接还原技术下一步发展的重点。

钢铁厂含锌铁粉尘高效资源化回收技术研究

钢铁冶炼过程中产生大量含锌铁粉尘,亟待资源化利用。采用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱仪(EDS)等手段对回转窑工艺的入炉混合料、还原铁尾渣和再生粗氧化锌产品进行分析,结果表明现有回转窑工艺初步实现了还原铁和粗氧化锌再生产品的生产制备,但制备出的粗氧化锌产品纯度较低,且还原铁中的脱锌率有待提升。通过总结国内外含锌铁固废高效资源化回收技术现况及现有回转窑工艺原料、产品分析,认为通过提炼技术研发和生产设备升级,可以实现钢铁厂大宗复杂含锌铁固废的综合处置,实现资源高效回收再利用。

钢铁企业含铁尘泥处理与利用工艺

介绍钢铁企业含铁尘泥的处理、利用工艺及其特点,提出含铁尘泥利用应采取必要的均质化和除杂工艺,并尽可能缩短其处理流程,发挥含铁尘泥的最大利用价值。

炼钢除尘灰消解试验与工艺优化

炼钢除尘灰普遍含有CaO,与水混合会发生消解反应,影响冷压成型后的球团强度。炼钢除尘灰消解速度及程度与CaO活性有关,试验测得炼钢一次除尘灰、二次除尘灰、精炼除尘灰中CaO活性指数分别为0.681、0.523和0.241;炼钢除尘灰在敞口和闭口环境下消解特性基本一致,前3 h反应剧烈,温度快速上升,含水率急剧下降,消解程度可达70%左右,之后消解速度变缓;CaO质量分数为11.44%的炼钢除尘灰消解时间约为14 h, CaO质量分数为8.87%的炼钢除尘灰消解时间约为10 h。炼钢除尘灰消解后物料特性复杂,既容易板结,又会在蒸汽作用下喷料。工程上建议选用闭口料仓消解方式,仓顶设置集中排汽和除尘设施,结合仓内防黏接、清堵和仓下大口径卸料装置,可实现炼钢除尘灰的深度消解和顺畅卸料。