專利名稱：轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋼鐵冶金領(lǐng)域內(nèi)處理含鋅粉塵的技術(shù)，尤其涉及一種轉(zhuǎn)底爐處理含鋅 粉塵回收氧化鋅的方法。
背景技術(shù)：
鋼鐵廠的粉塵含有鋅等有害元素，如果簡(jiǎn)單地將這些粉塵傾倒至野外或填埋，這些金 屬元素的浸出會(huì)污染環(huán)境，而直接將爐塵返回鋼鐵廠內(nèi)循環(huán)使用，鋅在高爐內(nèi)的富集會(huì)縮 短爐襯的壽命，影響高爐的正常操作。
現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)粉塵中鋅的回收處理工藝有濕法和火法以及濕法一火法聯(lián)用，如回轉(zhuǎn) 窯類處理工藝和Inmetco環(huán)形爐類處理工藝?？梢杂袟l件地回收其中的鐵、鋅、鉛等有價(jià)值 的元素。
上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是對(duì)含鋅粉塵中鋅的回收率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對(duì)含鋅粉塵中鋅的回收率高的轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化 鋅的方法。
本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
本發(fā)明的蓄熱式轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，包括步驟 將煤、含鋅粉塵、熔劑、添加劑按以下重量份配料 煤20 30份；含鋅粉塵70 80份；添加劑2 5份； 將所配原料混和均勻后壓制成生球；
將所述生球布入蓄熱式轉(zhuǎn)底爐中，加熱到1100'C 1350'C，保持10 30分鐘； 對(duì)所述蓄熱式轉(zhuǎn)底爐出來(lái)的高溫?zé)煔膺M(jìn)行回收，得到含氧化鋅的鋅粉。 由本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明所述的蓄熱式轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回 收氧化鋅的方法，將煤、含鋅粉塵、添加劑混合后制成的生球布入蓄熱式轉(zhuǎn)底爐中，加熱 到1100'C 135(TC，保持10 30分鐘，對(duì)蓄熱式轉(zhuǎn)底爐出來(lái)的高溫?zé)煔膺M(jìn)行回收處理，即 可得到含氧化鋅的鋅粉。


圖l為本發(fā)明蓄熱式轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的蓄熱式轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其較佳的具體實(shí)施方式
如圖 l所示，包括步驟
首先進(jìn)行原料準(zhǔn)備，將煤、鋼鐵廠粉塵污泥(含鋅粉塵)、添加劑等原料按以下重量 份配比
煤20 30份; 含鋅粉塵70 80份； 添加劑2 5份。 上述原料中，
煤可以采用非焦煤，煤粉的灰分《10%、粒徑《0. lmm，也可采用焦?fàn)t煤等；
含鋅粉塵可以用高爐、轉(zhuǎn)爐或電爐爐塵，也可以是多種爐塵的混合，爐塵粒徑《
0. lmm、水分《6%;
添加劑包括熔劑及有機(jī)粘接劑。
具體的煉制方法是
按上述比例將原料混合均勻，將混合料送入高壓壓球機(jī)壓制成10 40mm的生球，通過(guò) 烘干機(jī)將生球的水分降至2%以下，然后布入煤基直接還原鐵轉(zhuǎn)底爐，轉(zhuǎn)底爐所用燃料可以 為熱值介于750kcal/Nr^ 9000kcal/Nn^的所有燃料，在轉(zhuǎn)底爐內(nèi)加熱到1 IOO'C 1350°C ， 保持10 30分鐘，直接還原到金屬化率為70% 90%的還原鐵料。
從轉(zhuǎn)底爐排出的800'C 1100'C的高溫還原鐵料可以得到進(jìn)一步利用。
對(duì)從轉(zhuǎn)底爐排出的高溫?zé)煔庵蟹蹓m進(jìn)行回收后，可得到含氧化鋅的鋅粉。先對(duì)所述高 溫?zé)煔膺M(jìn)行降塵；然后采用換熱器進(jìn)行熱回收，換熱后兌入空氣使鋅蒸汽氧化得到氧化鋅 粉塵，采用冷卻器進(jìn)行；最后采用布袋收塵器回收氧化鋅粉塵。
具體回收的過(guò)程為
首先進(jìn)入降塵室使大顆粒粉塵落下，然后通過(guò)換熱器進(jìn)行熱交換，煙氣中的物理顯熱 可將轉(zhuǎn)底爐的助燃空氣預(yù)熱。兌入空氣使鋅蒸汽氧化得到氧化鋅粉塵，通過(guò)冷卻器進(jìn)一步 冷卻。為提高成品中氧化鋅的濃度，冷卻器下部收集的低濃度氧化鋅粉塵通過(guò)管道送入配 料室再次參與配料，循環(huán)富集后使用。冷卻后的廢氣被送入收塵器，含鋅氧化物被回收起 來(lái)并被送入筒倉(cāng)儲(chǔ)存。收塵器的出口，安裝有引風(fēng)機(jī)，以獲取煙氣系統(tǒng)所需的壓降。廢氣
還可用于系統(tǒng)物料的烘干。
下面通過(guò)具體實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的方法
某地粒徑《0.074咖粒級(jí)占80%、含鐵35%、含碳15%、含鋅O. 7%、含水15%的電爐除塵 灰，經(jīng)烘干后水分降至5%，按照重量比粉塵添加劑=97.4: 2.6的比例攪拌并與煤混合 后，壓成40X24X18的生球進(jìn)行烘干。烘干后的生球，裝入轉(zhuǎn)底爐經(jīng)過(guò)20分鐘的焙燒后， 立即浸入水中冷卻，得到含鐵53%、金屬化率為85%的直接還原鐵塊。轉(zhuǎn)底爐出來(lái)的高溫?zé)?氣經(jīng)沉降、換熱及冷卻后，經(jīng)收塵器回收得到含氧化鋅70%的鋅粉。
每處理一噸含鋅粉塵，得到0.67噸金屬化率85%的直接還原鐵塊，得到14公斤含氧化 鋅70%的鋅粉。
本發(fā)明將含鋅粉塵與煤和添加劑混合，然后進(jìn)行壓塊干燥后送入轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行直接還 原，粉塵中的鋅從廢氣中進(jìn)行回收，除鋅后的料塊通過(guò)轉(zhuǎn)底爐直接還原后可進(jìn)一步得到利 用。
本發(fā)明利用轉(zhuǎn)底爐的高溫還原過(guò)程可以使粉塵中的鋅得以快速揮發(fā)，脫出率可達(dá)到 95%以上；利用蓄熱式技術(shù)使轉(zhuǎn)底爐的煙氣溫度可以達(dá)到135(TC，轉(zhuǎn)底爐所用燃料可以為熱 值介于750kcal/Ni^ 9000kcal/Nii^的所有燃料，降低了對(duì)燃料的要求；利用高溫?fù)Q熱技術(shù) 使廢氣中的熱量得以充分回收，同時(shí)通過(guò)沉降室、兌入空氣、冷卻器及收塵器等，使氧化 鋅得以回收，鋅粉中氧化鋅的含量達(dá)到60%以上；利用蓄熱式轉(zhuǎn)底爐的高溫還原過(guò)程使脫鋅 后的粉塵得以還原，可以在鋼鐵工業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中循環(huán)使用。
本發(fā)明與其他含鋅粉塵處理法工藝路線相比，采用蓄熱式轉(zhuǎn)底爐高溫還原，對(duì)燃料的
熱值要求低、煙氣溫度高、鋅的脫出率高，處理后的粉塵變?yōu)橹苯舆€原鐵，對(duì)含鋅原料的 適應(yīng)性廣、可以最大限度的合理利用資源，可綜合使用。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任 何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都 應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其特征在于，包括步驟將煤、含鋅粉塵、添加劑按以下重量份配料煤10～30份；含鋅粉塵70～90份；添加劑1～5份；將所配原料混和均勻后壓制成生球；將所述生球布入轉(zhuǎn)底爐中，加熱到1100℃～1350℃，保持10～30分鐘；對(duì)所述轉(zhuǎn)底爐出來(lái)的高溫?zé)煔膺M(jìn)行回收，得到氧化鋅粉。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其特征在于，在將 所述生球布入轉(zhuǎn)底爐之前，首先進(jìn)行烘干，使所述生球的水分含量小于5%。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其特征在于，所述 轉(zhuǎn)底爐為煤基直接還原轉(zhuǎn)底爐
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的轉(zhuǎn)底爐含一個(gè)或多個(gè)蓄熱式燃燒器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的轉(zhuǎn)底爐，其特征在于，所述轉(zhuǎn)底爐所用燃料的熱值為 750kcal/Nm3 9000kcal/Nm3。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其特征在于，所述 的含鋅粉塵包括高爐、轉(zhuǎn)爐或電爐粉塵污泥，所述粉塵的粒徑《lmm，所述粉塵水分含量《 10%。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其特征于，所述的 煤粒徑《lmm;
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其特征在于，所述 生球通過(guò)造球設(shè)備制成，所述生球的球徑為10 40mm。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其特征在于，所述蓄熱式 轉(zhuǎn)底爐排出的為800。C 110(TC的高溫還原鐵料。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法，其特征在于，對(duì)所述高 溫?zé)煔膺M(jìn)行回收的步驟包括首先對(duì)所述高溫?zé)煔膺M(jìn)行降塵；然后采用換熱器進(jìn)行熱回收，換熱后兌入空氣使鋅蒸 汽氧化得到氧化鋅粉塵，采用冷卻器進(jìn)行進(jìn)一步冷卻后；最后采用收塵器回收氧化鋅粉 塵。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種轉(zhuǎn)底爐處理含鋅粉塵回收氧化鋅的方法。將含鋅粉塵與煤和熔劑混合，然后進(jìn)行壓塊干燥后送入轉(zhuǎn)底爐進(jìn)行直接還原，粉塵中的鋅從廢氣中進(jìn)行回收，除鋅后的料塊通過(guò)轉(zhuǎn)底爐直接還原后進(jìn)行冷卻或壓塊后使用。對(duì)含鋅原料的適應(yīng)性廣、可以最大限度的合理利用資源，對(duì)燃料的熱值要求低、煙氣溫度高、鋅的脫出率高，處理后的粉塵變?yōu)橹苯舆€原鐵，可綜合使用。
文檔編號(hào)F27D17/00GK101386913SQ20081022297
公開日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日
發(fā)明者吳道洪 申請(qǐng)人:吳道洪