本實(shí)用新型涉及煉鋼
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種處理含鐵廢棄物的設(shè)備。
背景技術(shù)：
：鋼鐵廠的含鐵廢棄物主要有燒結(jié)機(jī)頭灰、煉鋼干法除塵灰、轉(zhuǎn)爐泥、瓦斯灰選碳后的鐵礦等，若不對(duì)含鐵廢棄物進(jìn)行后續(xù)處理或者回收利用，則會(huì)對(duì)資源造成浪費(fèi)且會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)鋼鐵廠的含鐵廢棄物主要有以下兩種處理方式：方式一、采用燒結(jié)配料工藝獲得鋼水，具體是：先將含鐵廢棄物通過燒結(jié)配料獲得燒結(jié)礦，再將燒結(jié)礦放入高爐得到鐵水，最后將鐵水進(jìn)行精煉得到鋼水。此工藝流程復(fù)雜，成本高(處理1噸含鐵廢棄物的成本在700元以上)。方式二、將含鐵廢棄物制成用作煉鋼轉(zhuǎn)爐冷卻劑的冷固球，具體工藝是：將含鐵廢棄物混合后，配膠攪拌，通過模具壓球成型，成型后的冷固球經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)后送煉鋼作冷卻劑。此種方式的缺陷如下：(1)制作冷固球必須用到氧化鐵皮作為成型骨料，氧化鐵皮是優(yōu)質(zhì)的含鐵原料，價(jià)格高；(2)冷固球用作煉鋼轉(zhuǎn)爐冷卻劑時(shí)因其內(nèi)部含有5％左右的水分和糖漿、聚丙烯酰胺等有機(jī)添加劑在高溫下易發(fā)生爆裂，冷固球爆裂成粉末會(huì)產(chǎn)生揚(yáng)塵對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染；(3)冷固球含有的有機(jī)成分在高溫下燃燒產(chǎn)生熱量，影響冷卻劑對(duì)鋼水的冷卻效果；(4)冷固球加入轉(zhuǎn)爐內(nèi)碳氧反應(yīng)較劇烈，易產(chǎn)生噴濺現(xiàn)象。綜上所述，急需一種步驟精簡(jiǎn)、工藝參數(shù)易控制且成本低的含鐵廢棄物的處理方法以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型目的在于提供一種處理含鐵廢棄物的設(shè)備，各部件容易獲得，組裝方便，且便于處理過程中的工藝參數(shù)控制，操作方便，詳情是：一種處理含鐵廢棄物的設(shè)備，包括儲(chǔ)料裝置、原料預(yù)混裝置、輸送裝置、電子皮帶秤、配礦裝置、造球裝置以及豎爐；所述儲(chǔ)料裝置包括轉(zhuǎn)爐泥料倉(cāng)、燒結(jié)機(jī)頭灰料倉(cāng)、煉鋼干法除塵灰料倉(cāng)、瓦斯灰選碳后的精礦料倉(cāng)、預(yù)混料料倉(cāng)、鐵精礦料倉(cāng)、造球粘結(jié)劑料倉(cāng)、低溫焙燒劑料倉(cāng)以及儲(chǔ)水箱；所述原料預(yù)混裝置包括依次串聯(lián)的多臺(tái)螺旋攪拌機(jī)；所述輸送裝置包括多臺(tái)第一皮帶機(jī)以及多臺(tái)螺旋給料機(jī)；所述配礦裝置包括圓筒烘干機(jī)；所述造球裝置包括多臺(tái)并聯(lián)設(shè)置的圓盤造球機(jī)；所述轉(zhuǎn)爐泥料倉(cāng)的出口與所述原料預(yù)混裝置的進(jìn)口之間、所述燒結(jié)機(jī)頭灰料倉(cāng)的出口與所述原料預(yù)混裝置的進(jìn)口之間、所述煉鋼干法除塵灰料倉(cāng)的出口與所述原料預(yù)混裝置的進(jìn)口之間、所述瓦斯灰選碳后的精礦料倉(cāng)的出口與所述原料預(yù)混裝置的進(jìn)口之間均通過第一皮帶機(jī)和螺旋給料機(jī)連通；所述預(yù)混料料倉(cāng)的出口與所述配礦裝置的進(jìn)口之間、所述鐵精礦料倉(cāng)、的出口與所述配礦裝置的進(jìn)口之間、所述造球粘結(jié)劑料倉(cāng)的出口與所述配礦裝置的進(jìn)口之間以及所述低溫焙燒劑料倉(cāng)的出口與所述配礦裝置的進(jìn)口之間均通過電子皮帶秤和第一皮帶機(jī)連通；所述原料預(yù)混裝置的出口與所述預(yù)混料料倉(cāng)的入口之間、所述配礦裝置的出口與所述造球裝置的入口之間、所述造球裝置的出口與所述豎爐的入口之間以及通過所述儲(chǔ)水箱的出口與所述原料預(yù)混裝置的進(jìn)口之間均通過所述第一皮帶機(jī)連通；多臺(tái)所述螺旋攪拌機(jī)以及所述圓筒烘干機(jī)上均設(shè)有與熱風(fēng)供應(yīng)裝置連通的熱風(fēng)進(jìn)口和用于排出熱風(fēng)的熱風(fēng)出口。以上方案中優(yōu)選的，所述原料預(yù)混裝置依次串聯(lián)的兩臺(tái)螺旋攪拌機(jī)，所述轉(zhuǎn)爐泥料倉(cāng)的出口、所述燒結(jié)機(jī)頭灰料倉(cāng)的出口、所述煉鋼干法除塵灰料倉(cāng)的出口以及所述瓦斯灰選碳后的精礦料倉(cāng)的出口均與前一臺(tái)所述螺旋攪拌機(jī)的入口連通，前一臺(tái)所述螺旋攪拌機(jī)的出口與后一臺(tái)所述螺旋攪拌機(jī)的入口連通，后一臺(tái)所述螺旋攪拌機(jī)的出口與所述預(yù)混料料倉(cāng)的入口連通。以上方案中優(yōu)選的，所述造球裝置包括三臺(tái)并聯(lián)設(shè)置的圓盤造球機(jī)，三臺(tái)所述圓盤造球機(jī)的入口均與所述配礦裝置的出口連通，三臺(tái)所述圓盤造球機(jī)的出口均與所述豎爐的入口連通。以上方案中優(yōu)選的，所述螺旋攪拌機(jī)的型號(hào)均為DSZ110，所述圓筒烘干機(jī)的型號(hào)為3*20m，所述圓盤造球機(jī)的型號(hào)為所述豎爐的型號(hào)為10平豎爐。應(yīng)用本實(shí)用新型的設(shè)備，各部件容易獲得，組裝方便，且便于處理過程中的工藝參數(shù)控制，操作方便。除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本實(shí)用新型還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。下面將參照?qǐng)D，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。附圖說明構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中：圖1是實(shí)施例1中含鐵廢棄物的處理方法的工藝流程示意圖；其中，1、儲(chǔ)料裝置，1.1、轉(zhuǎn)爐泥料倉(cāng)，1.2、燒結(jié)機(jī)頭灰料倉(cāng)，1.3、煉鋼干法除塵灰料倉(cāng)，1.4、瓦斯灰選碳后的精礦料倉(cāng)，1.5、預(yù)混料料倉(cāng)，1.6、鐵精礦料倉(cāng)，1.7、造球粘結(jié)劑料倉(cāng)，1.8、低溫焙燒劑料倉(cāng)，1.9、儲(chǔ)水箱；2、原料預(yù)混裝置，2.1、螺旋攪拌機(jī)；3、輸送裝置，3.1、第一皮帶機(jī)，3.2、螺旋給料機(jī)；4、電子皮帶秤；5、配礦裝置；6、造球裝置，6.1、圓盤造球機(jī)；7、豎爐。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本實(shí)用新型可以根據(jù)權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。實(shí)施例1：參見圖1，一種含鐵廢棄物的處理方法所采用的設(shè)備包括儲(chǔ)料裝置1、原料預(yù)混裝置2、輸送裝置3、電子皮帶秤4、配礦裝置5、造球裝置6以及豎爐7(此處采用型號(hào)為10平的豎爐)。所述儲(chǔ)料裝置1包括用于儲(chǔ)存轉(zhuǎn)爐泥的轉(zhuǎn)爐泥料倉(cāng)1.1、用于儲(chǔ)存燒結(jié)機(jī)頭灰的燒結(jié)機(jī)頭灰料倉(cāng)1.2、用于儲(chǔ)存煉鋼干法除塵灰的煉鋼干法除塵灰料倉(cāng)1.3、用于儲(chǔ)存瓦斯灰選碳后的精礦的瓦斯灰選碳后的精礦料倉(cāng)1.4、用于儲(chǔ)存預(yù)混混合物的預(yù)混料料倉(cāng)1.5、用于儲(chǔ)存鐵精礦的鐵精礦料倉(cāng)1.6、用于儲(chǔ)存造球粘結(jié)劑的造球粘結(jié)劑料倉(cāng)1.7、用于儲(chǔ)存低溫焙燒劑的低溫焙燒劑料倉(cāng)1.8以及用于儲(chǔ)水的儲(chǔ)水箱1.9。所述原料預(yù)混裝置2包括依次串聯(lián)的兩臺(tái)螺旋攪拌機(jī)2.1，實(shí)際生產(chǎn)中，螺旋攪拌機(jī)的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況(所要求混合物料的混合均勻程度)確定。所述螺旋攪拌機(jī)2.1的型號(hào)均為DSZ110。所述輸送裝置3包括五臺(tái)第一皮帶機(jī)3.1以及四臺(tái)螺旋給料機(jī)3.2。所述配礦裝置5包括圓筒烘干機(jī)，其型號(hào)為3*20m。所述造球裝置6包括三臺(tái)并聯(lián)設(shè)置的圓盤造球機(jī)6.1，圓盤造球機(jī)的數(shù)量可以根據(jù)實(shí)際情況選擇，其型號(hào)為所述轉(zhuǎn)爐泥料倉(cāng)1.1的出口與所述原料預(yù)混裝置2的進(jìn)口之間、所述燒結(jié)機(jī)頭灰料倉(cāng)1.2的出口與所述原料預(yù)混裝置2的進(jìn)口之間、所述煉鋼干法除塵灰料倉(cāng)1.3的出口與所述原料預(yù)混裝置2的進(jìn)口之間、所述瓦斯灰選碳后的精礦料倉(cāng)1.4的出口與所述原料預(yù)混裝置2的進(jìn)口之間均通過第一皮帶機(jī)3.1和螺旋給料機(jī)3.2連通；所述預(yù)混料料倉(cāng)1.5的出口與所述配礦裝置5的進(jìn)口之間、所述鐵精礦料倉(cāng)1.6的出口與所述配礦裝置5的進(jìn)口之間、所述造球粘結(jié)劑料倉(cāng)1.7的出口與所述配礦裝置5的進(jìn)口之間以及所述低溫焙燒劑料倉(cāng)1.8的出口與所述配礦裝置5的進(jìn)口之間均通過電子皮帶秤4和第一皮帶機(jī)3.1連通；所述原料預(yù)混裝置2的出口與所述預(yù)混料料倉(cāng)1.5的入口之間、所述配礦裝置5的出口與所述造球裝置6的入口之間、所述造球裝置6的出口與所述豎爐7的入口之間以及通過所述儲(chǔ)水箱1.9的出口與所述原料預(yù)混裝置2的進(jìn)口之間均通過所述第一皮帶機(jī)3.1連通。多臺(tái)所述螺旋攪拌機(jī)2.1以及所述圓筒烘干機(jī)上均設(shè)有與熱風(fēng)供應(yīng)裝置連通的熱風(fēng)進(jìn)口和用于排出熱風(fēng)的熱風(fēng)出口。應(yīng)用上述設(shè)備進(jìn)行含鐵廢棄物的處理方法，具體包括以下步驟：第一步、原料預(yù)混，具體是：采用攪拌裝置在通熱風(fēng)的條件下將轉(zhuǎn)爐泥、燒結(jié)機(jī)頭灰、煉鋼干法除塵灰、瓦斯灰選碳后的精礦以及水進(jìn)行預(yù)混，得到分散均勻、水分合適的預(yù)混混合物，其中：轉(zhuǎn)爐泥、燒結(jié)機(jī)頭灰、煉鋼干法除塵灰、瓦斯灰選碳后的精礦以及水的質(zhì)量配比為28-30:10-12:10-12:15-18:1.0-1.2(此處優(yōu)選30:10:10:15:1.0)；預(yù)混混合物中水分的質(zhì)量含量為6.8-7.8％，預(yù)混混合物中全鐵的質(zhì)量含量不低于52％；熱風(fēng)的溫度為400℃，熱風(fēng)的風(fēng)速為1.2-1.8m/s；螺旋攪拌機(jī)的攪拌速率均為300r/min；第二步、原料配礦，具體是：先秤取鐵精礦、造球粘結(jié)劑、低溫焙燒劑以及第一步所得預(yù)混混合物，再采用攪拌器將其攪拌均勻，得到配礦混合物，其中：鐵精礦、造球粘結(jié)劑、低溫焙燒劑和預(yù)混混合物的質(zhì)量配比為30-35:3.0-3.2:0.6-0.8:65-70(此處優(yōu)選35:3.0:0.6:65)；所述造球粘結(jié)劑為膨潤(rùn)土；所述低溫焙燒劑為由含硼物質(zhì)和生石灰組成的混合物，所述混合物中含硼物質(zhì)的質(zhì)量含量為5％，所述含硼物質(zhì)為硼砂或硼酸；第三步、造球，具體是：將第二步所的配礦混合物采用圓盤造球機(jī)制成生球，其中生球的指標(biāo)是：生球的落下強(qiáng)度大于4次/(0.5m·個(gè))，生球的抗壓強(qiáng)度大于10N/個(gè)，生球的水分質(zhì)量含量小于等于8.5％，生球的粒度為16-25mm；第四步、豎爐處理，具體是：將第三步所得生球在豎爐中依次經(jīng)過烘干、預(yù)熱和焙燒處理，即得用作煉鋼轉(zhuǎn)爐冷卻劑的氧化球團(tuán)礦，其中：烘干溫度為400℃，烘干時(shí)間為5分鐘；預(yù)熱溫度為800℃，預(yù)熱時(shí)間為10min；焙燒溫度為1050℃，焙燒時(shí)間為10min。整套設(shè)備中物料的行走路線如下：所述轉(zhuǎn)爐泥料倉(cāng)1.1的出口、所述燒結(jié)機(jī)頭灰料倉(cāng)1.2的出口、所述煉鋼干法除塵灰料倉(cāng)1.3的出口以及所述瓦斯灰選碳后的精礦料倉(cāng)1.4的出口均與一一對(duì)應(yīng)設(shè)置的螺旋給料機(jī)3.2連通(此處在螺旋給料機(jī)的入口處還可以設(shè)有帶有重力稱量裝置的第二皮帶，便于秤取轉(zhuǎn)爐泥、燒結(jié)機(jī)頭灰、煉鋼干法除塵灰和瓦斯灰選碳后的精礦的重量)，四臺(tái)螺旋給料機(jī)3.2將相應(yīng)的物料(轉(zhuǎn)爐泥、燒結(jié)機(jī)頭灰、煉鋼干法除塵灰和瓦斯灰選碳后的精礦)輸送至第一皮帶機(jī)3.1上；第一皮帶機(jī)3.1將轉(zhuǎn)爐泥、燒結(jié)機(jī)頭灰、煉鋼干法除塵灰和瓦斯灰選碳后的精礦以及儲(chǔ)水箱1.9中的水運(yùn)輸至前一臺(tái)所述螺旋攪拌機(jī)2.1內(nèi)進(jìn)行初次攪拌，得到初次攪拌物料；前一臺(tái)螺旋攪拌機(jī)2.1所得初次攪拌物料經(jīng)螺旋給料機(jī)3.2運(yùn)送至后一臺(tái)螺旋攪拌機(jī)2.1進(jìn)行再次攪拌，得到預(yù)混混合物；(此處，前一臺(tái)螺旋攪拌機(jī)2.1的出口和后一臺(tái)螺旋攪拌機(jī)2.1的入口可以直接對(duì)接來實(shí)現(xiàn)物料的輸送)；預(yù)混混合物經(jīng)第一皮帶機(jī)3.1進(jìn)入預(yù)混料料倉(cāng)1.5；預(yù)混料料倉(cāng)1.5中的預(yù)混混合物、鐵精礦料倉(cāng)1.6中的鐵精礦、造球粘結(jié)劑料倉(cāng)1.7中的造球粘結(jié)劑以及低溫焙燒劑料倉(cāng)1.8中的低溫焙燒劑經(jīng)過電子皮帶秤4稱重后被輸送至第一皮帶機(jī)3.1上；第一皮帶機(jī)3.1將預(yù)混混合物、鐵精礦、造球粘結(jié)劑和低溫焙燒劑輸送至配礦裝置(圓筒烘干機(jī))進(jìn)行配礦，得到配礦混合物；配礦混合物經(jīng)配礦裝置(圓筒烘干機(jī))經(jīng)第一皮帶機(jī)3.1上傳送至造球裝置6中多臺(tái)圓盤造球機(jī)6.1內(nèi)進(jìn)行造球，得到生球；造球裝置6中多臺(tái)圓盤造球機(jī)6.1得到的生球經(jīng)第一皮帶機(jī)3.1傳送至豎爐7內(nèi)進(jìn)行處理，得到用作煉鋼轉(zhuǎn)爐冷卻劑的氧化球團(tuán)礦。本實(shí)施例所得用作煉鋼轉(zhuǎn)爐冷卻劑的氧化球團(tuán)礦的性能詳見表3。實(shí)施例2-9實(shí)施例2-9考察了豎爐中焙燒時(shí)間為10分鐘條件下，焙燒溫度對(duì)氧化球團(tuán)礦性能的影響，其他參數(shù)同實(shí)施例1，詳情如表1：表1實(shí)施例1-實(shí)施例9的參數(shù)和性能統(tǒng)計(jì)表從表1中可以看出，焙燒溫度選擇在1050℃-1130℃最為合適，焙燒溫度過低(如實(shí)施例2-實(shí)施例6)，氧化球團(tuán)礦的強(qiáng)度低(不超過500N/個(gè))，不能滿足現(xiàn)實(shí)的需求(球團(tuán)在豎爐內(nèi)受到摩擦、碰撞、擠壓等機(jī)械力左右，強(qiáng)度太低容易破碎，產(chǎn)生粉末，影響豎爐生產(chǎn)的透氣性，同時(shí)降低成品率)；焙燒溫度過高(如實(shí)施例9)，氧化球團(tuán)礦的強(qiáng)度沒有明顯提高，還有可能導(dǎo)致氧化球團(tuán)礦中部分低熔點(diǎn)物質(zhì)熔化，使得多個(gè)氧化球團(tuán)礦發(fā)生粘連，對(duì)設(shè)備會(huì)造成損害的同時(shí)影響產(chǎn)量和產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，優(yōu)選焙燒溫度為1050℃-1130℃。實(shí)施例10-13實(shí)施例10-13考察了焙燒溫度不變時(shí)焙燒時(shí)間對(duì)氧化球團(tuán)礦性能的影響，其他參數(shù)同實(shí)施例1，詳情如表2：表2實(shí)施例1以及實(shí)施例10-13的參數(shù)和性能統(tǒng)計(jì)表參數(shù)和性能/案例實(shí)施例10實(shí)施例1實(shí)施例11實(shí)施例12實(shí)施例13焙燒溫度/℃10501050105010501050焙燒時(shí)間/min810121516焙燒強(qiáng)度/N/個(gè)6861009108711671052從表2中可以看出，在焙燒溫度一定時(shí)，焙燒時(shí)間過短(如實(shí)施例10)，氧化球團(tuán)礦的強(qiáng)度低(時(shí)間過短則反應(yīng)不充分)；焙燒時(shí)間過長(zhǎng)，氧化球團(tuán)礦的強(qiáng)度增加變化不明顯或者反而降低(大量液相產(chǎn)生，破壞球團(tuán)的原有結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致強(qiáng)度不會(huì)升高反而降低)，因此，優(yōu)選焙燒時(shí)間為10-15min。除此之外，豎爐處理過程中烘干的溫度設(shè)計(jì)和預(yù)熱的溫度設(shè)計(jì)都非常重要，原因如下：烘干溫度過低，需要延長(zhǎng)烘干時(shí)間，從而導(dǎo)致整個(gè)處理周期延長(zhǎng)，增加處理成本；烘干溫度過高，因進(jìn)入豎爐的生球中均含有一定的水分，突遇高溫，會(huì)導(dǎo)致生球發(fā)生爆裂，從而豎爐內(nèi)產(chǎn)生大量粒級(jí)小于5mm的顆粒，豎爐內(nèi)溫度分布不均，嚴(yán)重影響豎爐的通透性。預(yù)熱溫度過低，所得氧化球團(tuán)礦的強(qiáng)度達(dá)不到要求，其氧化球團(tuán)礦容易發(fā)生破裂；預(yù)熱溫度過高，生球經(jīng)過烘干段后直接進(jìn)入焙燒階段，容易發(fā)生爆裂，從而豎爐內(nèi)產(chǎn)生大量粒級(jí)小于5mm的顆粒，豎爐內(nèi)溫度分布不均，嚴(yán)重影響豎爐的通透性。上述實(shí)施例1、實(shí)施例7、實(shí)施例8、實(shí)施例11以及實(shí)施例12所得產(chǎn)品的性能相似。實(shí)施例1和現(xiàn)有技術(shù)中兩種方法的效果對(duì)比詳見表3。表3實(shí)施例1、現(xiàn)有技術(shù)1以及現(xiàn)有技術(shù)2的效果對(duì)比表從表3中可以看出：采用本實(shí)用新型方法所得氧化球團(tuán)礦的強(qiáng)度高，小于5mm(粉末)的粒級(jí)含量低，且處理成本低(約200元/噸)，實(shí)用性強(qiáng)。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3