專利名稱：煉鐵高爐廢料的綜合利用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于化學(xué)、冶金，用于煉鐵高爐排出的含鐵含碳廢料的綜合利用。
據(jù)查，目前某些煉鐵高爐排出的廢料中含有少量的鐵、碳及硅等物質(zhì)，這些廢料，多為顆粒極小的泥狀物，透汽性極差，脫水特別困難;又因含鐵量低，故不易被再利用，而大量遺棄。近時(shí)出現(xiàn)了一些簡單的燒結(jié)法，將含鐵廢料得以小部分利用，但大部分仍被遺棄，既占用土地，又污染環(huán)境。
本發(fā)明的目的是提供一種將含鐵含碳廢料分開，提高含量，變成容易利用的含鐵、含碳兩種原料。含鐵原料用于燒結(jié)，制成燒結(jié)熟料，供高爐煉鐵或在鑄造熔鐵時(shí)適量加入，代替部分鐵錠;含碳原料加入適量輔助材料，制成復(fù)合燃料，供工業(yè)和民用的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明采取的措施為根據(jù)高爐排出的含鐵含碳廢料的數(shù)量，選用適當(dāng)?shù)拇胚x設(shè)備，用磁選設(shè)備將含鐵含碳廢料選分，提高各自的含量，變成含鐵和含碳兩種原料。因磁選過程因素較多，需實(shí)地調(diào)整，方能得到最佳配合;將選出的含鐵原料加入適量轉(zhuǎn)爐爐泥和氧化鐵皮等，燒結(jié)成熟料，目的是供高爐煉鐵和鑄造熔鐵時(shí)適量加入;因沖天爐爐溫可達(dá)1300℃，可將燒結(jié)熟料熔化，在加入輔助材料后，鐵、渣分離，鐵水代替部分鐵錠，但渣量較大，故在爐溫較高和排渣后，可加大燒結(jié)熟料投入量，鐵水鑄成鑄件和鐵錠。
將含碳原料加入透汽性燃料，使其加快脫水，避免成形困難;采用透氣性燃料為烘干的鋸沫及粉碎的植物的根、莖、葉等纖維性小顆粒物質(zhì);脫水后再加入適量煤粉、氧化劑、助燃劑和粘合劑，目的是制成球形復(fù)合燃料，供工業(yè)和民用。因含碳原料的主要成份是焦粉，加入煤粉的目的是降低復(fù)合燃料的燃點(diǎn)，提高易燃性和發(fā)熱量，加入量視具體情況而定，一般在25%左右，過低作用小，發(fā)熱量達(dá)不到4000大卡/kg，性能不好;過高則增加成本。加入的氧化劑為高錳酸鉀，目的是提高復(fù)合燃料的燃燒性能，燃燒時(shí)形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
雖然高錳酸鉀的放氧性能不如硝酸鉀，但硝酸鉀放氧后生成亞硝酸鉀，是致癌物質(zhì)，故不能選用。其加入量一般為1%，不能超過5%，以重安全;加入的助燃劑為清洗機(jī)械后的廢機(jī)油、廢柴油等，其目的是補(bǔ)充含碳原料因過水而損失的油脂，提高燃燒性能。雖然廢機(jī)油、廢柴油的粘合性不如煤焦油，但因煤焦油也是致癌物質(zhì)，故也不能選用。其加入量為0.5%左右，過少，作用小，過大，易產(chǎn)生黑煙，污染環(huán)境。采用的粘合劑為普通粘土，來源廣范、取之容易;其加入量一般在25%左右，過少，粘合性下降，發(fā)散;過多，透汽性下降，且降低發(fā)熱量。
附圖
是本發(fā)明的工藝流程框中符號表示的意義如下1-含鐵含碳廢料2-磁選3-含鐵原料4-含碳原料5-加入爐泥和氧化鐵皮6-燒結(jié)7-入爐熔煉8-加輔助材料9-排渣10-鑄件或鑄錠11-余熱烘料12-加透汽燃料13-脫水14-加入煤粉、氧化劑、助燃劑和粘土15-壓制成球形復(fù)合燃料本發(fā)明的工藝流程為將含鐵含碳廢料1經(jīng)磁選設(shè)備2選分，變成含鐵原料3和含碳原料4，其含鐵量由原20.2%-40.3%提高到57%-60%，其含碳量可由28%-42%提高到44.2%-63.8%。將含鐵原料3加入40%左右的轉(zhuǎn)爐爐泥(含鐵約35%)和氧化鐵皮(含鐵約67%)5，經(jīng)燒結(jié)6制成燒結(jié)熟料;鑄造熔鐵時(shí)，適量加入爐內(nèi)熔煉7，以代替部分鐵錠，適時(shí)加入氧化鈣等輔助材料8，在爐溫較高和排渣9后，燒結(jié)熟料可適當(dāng)加大投入量，將其熔煉，鐵水鑄成鑄件或鐵錠10。在沖天爐上安裝喇叭口形料倉，利用余熱烘料11。
將含碳原料3加入透汽性燃料12，使其脫水13，再加入25%的煤粉、1%的氧化劑、0.5%的助燃劑和25%的普通粘土14，經(jīng)拌和后，送入煤球機(jī)，壓制成球形復(fù)合燃料15，供工業(yè)和民用。
本發(fā)明中利用的含鐵含碳廢料主要為高爐重力除塵器和水力除塵器排出的粉塵，含鐵20.20%-40.36%，含碳28-42%，含二氧化硅10.99%，氧化鈣6.17%。也利用少量煉鋼轉(zhuǎn)爐排除的爐泥，含鐵28%-50%和連鑄機(jī)、軋鋼機(jī)排除的鐵皮，含鐵65%-70%。
本發(fā)明實(shí)施容易、靈活，可根據(jù)具體情況安排生產(chǎn)規(guī)模和程度，只需用一套鐵礦磁選設(shè)備，一臺煤球機(jī)即可投產(chǎn)。含鐵原料、燒結(jié)熟料等不同層次的產(chǎn)品均有商品價(jià)值。當(dāng)條件具備時(shí)，再增設(shè)攪拌機(jī)、燒結(jié)設(shè)備及熔鐵設(shè)備，生產(chǎn)規(guī)模和效益也將增大。
本發(fā)明在消除污染方面，有一定的社會效益，在綜合利用方面，有一定的經(jīng)濟(jì)效益，全國中小型鋼鐵企業(yè)，如都能利用，將是一比巨大的財(cái)富。
權(quán)利要求
1.一種將煉鐵高爐排出的廢料的綜合利用方法，其特征在于所述的廢料為含鐵含碳的粉塵狀廢料，用磁選設(shè)備將其選分，提高含量，變成含鐵和含碳兩種原料。
2.按權(quán)利要求1所述的綜合利用方法，其特征在于將所述的磁選設(shè)備為鐵礦選礦用的磁選機(jī)及料池等成套設(shè)施。
3.按權(quán)利要求1所述的綜合利用方法，其特征在于將所述的含鐵原料加入適量煉鋼轉(zhuǎn)爐排出的爐泥和軋鋼機(jī)排出的氧化鐵皮，經(jīng)拌和后制成燒結(jié)熟料。
4.按權(quán)利要求3所述的綜合利用方法，其特征在于在鑄造熔鐵時(shí)，將燒結(jié)熟料適量投入沖天爐內(nèi)，代替部分鐵錠。
5.按權(quán)利要求1所述的綜合利用方法，其特征在于將所述的含碳原料加入適量的脫水后的鋸沫、粉碎的植物的根、莖、葉等小顆粒透汽性纖維物質(zhì)，使含碳原料盡快脫水，爾后加入適量煤粉、氧化劑、助燃劑和普通粘土，經(jīng)拌和后壓制成球形復(fù)合燃料。
6.按權(quán)利要求5所述的綜合利用方法，其特征在于所述的氧化劑為高錳酸鉀，利用氧化劑受熱放出氧汽，提高燃燒性能，燃燒形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
7.按權(quán)利要求5所述的綜合利用方法，其特征在于所述的助燃劑為清洗機(jī)械后的廢機(jī)油、廢柴油，利用其易燃性補(bǔ)充含碳原料因過水而損失的油脂。
8.按權(quán)利要求4所述的綜合利用方法，其特征在于在所述的沖天爐上安裝喇叭口形料倉，利用余熱烘料。
全文摘要
一種將煉鐵高爐排出的含鐵含碳廢料的綜合利用方法，其特征在于用磁選設(shè)備將粉塵狀的含鐵含碳廢料選分成含鐵和含碳兩種原料。含鐵原料可用于燒結(jié)，煉鐵直至鑄件或鑄錠；含碳原料加適量煤粉、氧化劑、助燃劑和普通粘土，壓制成球形復(fù)合燃料，供工業(yè)和民用。消除污染，綜合利用，有一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
文檔編號B09B3/00GK1069769SQ9110570
公開日1993年3月10日 申請日期1991年8月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月23日
發(fā)明者欒峰 申請人:欒峰