本发明涉及环境保护,具体为一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法。
背景技术:
1、我国钢铁“高炉+转炉”长流程生产吨钢产生约80-120kg的冶金尘泥,2022年冶金尘泥产生量约1亿吨,冶金尘泥中含有较高的铁、锌、碳等可再利用有价元素。含锌尘泥约占尘泥总量的20%-30%,目前主要处置方式是转底炉直接还原工艺。含锌尘泥经转底炉处置后产物为粗锌粉和金属化球团。粗锌粉作为原料销售,经碳还原产生的金属化球团更适合返高炉进行利用。由于高炉严格控制原料中的锌含量,因此,若提高转底炉球团在高炉的利用量必须降低球团中的锌含量。
2、专利号cn 113528806 b的专利《一种钢铁厂含锌尘泥高效转底炉直接还原处理工艺》发明了一种利用co和h2作为还原剂、采用碳氢联合还原将铁氧化物还原为金属铁、氧化锌还原成金属锌后挥发再氧化收集的工艺,产品金属化率可达到90%以上,脱锌率大于95%。专利号cn 115011802 a的专利《一种废塑料油壶与含铁锌尘泥协同处理方法及处理装置》发明了一种以废塑料油壶代替部分焦炭作为还原剂,并利用转底炉与含铁锌尘泥协同处理,实现铁、锌的回收及废塑料油壶的处置。专利号cn 114892000 a的专利《一种以废弃聚氯乙烯为含锌铅冶金粉尘还原挥发剂的共资源化利用方法》发明了一种将废弃聚氯乙烯细碎后与含锌铅冶金粉尘混合制成含碳球团,再经转底炉还原得到金属化球团,金属化球团的金属化率为75~95%,锌、铅的脱除率大于92%。
3、现有处理技术有的利用碳氢联合还原代替碳还原、有的利用含碳固废进行碳还原,这些通过对还原剂方面研究来提高转底炉金属化率和脱锌率,主要原理是通过提高还原速率提高含锌尘泥中的zno脱除率。但含锌尘泥中zn的主要存在形式不仅有zno,还有znfe2o4。铁酸锌中的锌占总锌的15%-50%,铁酸锌是锌铁尖晶石,结构非常稳定,1200℃才能分解为zno、fe3o4和o2,在700℃左右zno和fe3o4在有水条件下又会转化为znfe2o4。在碳热还原条件下,800℃铁酸锌达到最佳分解温度,超过850℃时升高温度对铁酸锌的分解影响较小,这是因为还原过程中离子迁移与扩散导致产物层中铁锌的局部富集,还原产物相互夹杂嵌布,包裹未反应的铁酸锌核,使铁酸锌无法完全反应。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,能够降低转底炉球团锌残留,提高转底炉球团在高炉的利用量,并实现固废的资源化利用,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
3、一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,包括以下步骤:
4、s1:将废酸再生除杂污泥与含锌尘泥配伍成球,球团中c与zn摩尔质量比大于1、cl与znfe2o4摩尔质量比大于8;
5、s2:将球团通过转底炉系统获得金属化球团和粗锌粉,其转底炉高温区≥1200℃;
6、s3:将金属化球团依次经过卸料机和冷却机进行处理,再送至高炉利用,粗锌粉作为含锌原料销售。
7、优选的,s1中废酸再生除杂污泥与含锌尘泥配伍过程,选用带有强混功能的混料机设备,物料搅拌均匀配加粘结剂和水制成球团。
8、优选的,s2中针对湿基球团先通过干燥机进行干燥,再通过布料器在转底炉进行布料。
9、优选的,s2中转底炉产生的烟气依次经过余热锅炉、换热器进行降温后,再由除尘布袋处理后达标排放,布袋收集得到粗锌粉。
10、优选的,s3中转底炉生产出的金属化球团抗压强度不低于2000n,球团残留zn含量小于配伍后球团锌含量的5%。
11、优选的,s3中粗锌粉中锌含量为57%。
12、与现有技术相比,本发明的有益效果是:
13、本发明的冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,根据废酸再生除杂污泥固废特性,在转底炉融熔焙烧处置其它固废反应中进行协同利用,保证其它固废zno脱除的基础上,提高znfe2o4的脱除率,提高转底炉zn的收得率,能够降低转底炉金属化球团锌残留≥10%,提高转底炉金属化球团在高炉的利用量,并实现废酸再生除杂污泥固废的资源化利用,实现固废协同处置的效益最大化,具有良好的经济效益和社会效益。
1.一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,其特征在于:s1中废酸再生除杂污泥与含锌尘泥配伍过程,选用带有强混功能的混料机设备,物料搅拌均匀配加粘结剂和水制成球团。
3.如权利要求1所述的一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,其特征在于:s2中针对湿基球团先通过干燥机进行干燥,再通过布料器在转底炉进行布料。
4.如权利要求1所述的一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,其特征在于:s2中转底炉产生的烟气依次经过余热锅炉、换热器进行降温后,再由除尘布袋处理后达标排放,布袋收集得到粗锌粉。
5.如权利要求1所述的一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,其特征在于:s3中转底炉生产出的金属化球团抗压强度不低于2000n,球团残留zn含量小于配伍后球团锌含量的5%。
6.如权利要求1所述的一种冶金固废协同降低转底炉球团锌残留的方法,其特征在于:s3中粗锌粉中锌含量为57%。
