熱燜處理技術(shù)很好的地利用了熱態(tài)鋼渣所含的部分熱量,在遇到水時(shí)產(chǎn)生不均勻冷縮使大塊的鋼渣粉碎,由于鋼渣中含有大量的游離CaO,在壓力0.05Kg/cm2的熱蒸汽處理鋼渣時(shí),其體積將增加23%—87%,這樣在鋼渣主要礦相組成基本不變的情況下實(shí)現(xiàn)了鋼渣的自解?;;Ч脮r(shí),小于20mm的鋼渣可達(dá)到60%—80%。由于消除了游離的CaO,提高了鋼渣粉的穩(wěn)定性,也便于鋼渣粉的綜合利用。鋼渣熱燜罐裝置,就是在一密容器內(nèi),利用鋼渣本身所含余熱,配以適當(dāng)?shù)膰娝に?,產(chǎn)生微壓蒸氣,使大塊鋼渣在熱燜罐內(nèi)粉碎、?;越狻W越夂蟮匿撛椭链胚x生產(chǎn)線,磁選生產(chǎn)線將粉化后的鋼渣分級(jí)磁選成不同組粒徑規(guī)格的廢鋼,磁選后的鋼渣粉可以用做建材或冶金回爐料來使用。
技術(shù)關(guān)鍵
本工藝的關(guān)鍵技術(shù)有:熱燜罐及噴淋裝置、粉化鋼渣的配水工藝、鋼渣磁選篩分三部分組成。熱燜罐是一密閉的鋼制容器,燜渣罐蓋上配有噴水及測(cè)溫裝置,整個(gè)過程實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)控制。入燜渣罐的鋼渣溫度要求為:鋼渣表面溫度不小于300度,內(nèi)部不能夾雜液態(tài)渣,以確保提供足夠的熱鼉并防止暴炸。水的噴淋過程由激冷、氣蒸和熱燜三個(gè)過程,整個(gè)過程需要12-18個(gè)小時(shí),由于整個(gè)過程耗水垣較大,一般廠家都設(shè)有循環(huán)水系統(tǒng)。磁選生產(chǎn)線一般都選用多級(jí)破及磁選,最終可使鋼渣粉的含鐵量不高于0.8%。
應(yīng)用情況
罐式熱燜鋼渣處理技術(shù)克服了原始的鋼渣水淬中粉塵及熱蒸汽無序排放的現(xiàn)狀,實(shí)現(xiàn)了環(huán)保安全及經(jīng)濟(jì)效益的多重效益,國內(nèi)鋼廠在吸收燜渣自解原理的基礎(chǔ)上形成了各具特色的鋼渣生產(chǎn)線。山東省建筑材料工業(yè)設(shè)計(jì)研究院為解決鋼渣固體溶渣難分解的頑癥,經(jīng)過長(zhǎng)期的探索實(shí)踐,在吸取國內(nèi)同類企業(yè)蒸汽消解、盤潑水冷、水淬風(fēng)淬等處理方式的基礎(chǔ)上,形成了自身的鋼渣熱燜處理技術(shù),配以與之相適應(yīng)的熱燜噴水工藝,及水循環(huán)系統(tǒng),使得鋼渣粉化率達(dá)80%。
我院設(shè)計(jì)的淄博宏達(dá)鋼鐵有限公司年處理50萬噸鋼渣生產(chǎn)線、濟(jì)南鮑德爐料有限公司年處理120萬噸鋼渣生產(chǎn)線都是采用的罐式熱燜預(yù)處理技術(shù),其基本工藝為:熱燜預(yù)處理、鋼渣磁選、后期綜合利用。
(1)鋼渣熱燜預(yù)處理系統(tǒng)
本系統(tǒng)設(shè)置在燜渣車間,由橋式吊車、燜渣罐、噴水系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、測(cè)溫系統(tǒng)及自控控制系統(tǒng)組成。來自煉鋼轉(zhuǎn)爐的鋼渣,通過廠內(nèi)火車或汽車直接運(yùn)輸至燜渣車間,鋼渣的表面溫度不小于300度,內(nèi)部不能夾雜液相的鋼渣,然后通過抓斗起鶯機(jī)至燜渣罐,經(jīng)熱燜自解后由挖掘機(jī)從燜渣罐內(nèi)挖出,送到磁選生產(chǎn)線進(jìn)行處理。
燜渣罐的底部設(shè)有排水口,從排水口排出的水經(jīng)回水總管道流入沉淀池,進(jìn)行循環(huán)利用。燜渣罐的側(cè)面設(shè)有排氣口及調(diào)節(jié)裝置,用于調(diào)節(jié)燜渣罐內(nèi)的壓力,使?fàn)F渣罐內(nèi)的壓力處于適宜狀態(tài)。燜渣罐蓋的上部設(shè)置水力旋轉(zhuǎn)噴水器、測(cè)溫系統(tǒng)及變力變送系統(tǒng),水力旋轉(zhuǎn)噴水器主要是保證向熱燜罐內(nèi)鋼渣的均勻噴水,測(cè)溫系統(tǒng)主要對(duì)罐內(nèi)的溫度實(shí)施監(jiān)測(cè)以確定相適宜的配水量,壓力變送系統(tǒng)主要是根據(jù)罐內(nèi)壓力來調(diào)節(jié)排汽量的大小的。自控DCS系統(tǒng)據(jù)所測(cè)得燜渣罐內(nèi)的數(shù)據(jù),依據(jù)一定的工藝控制參數(shù)及降溫配水曲線進(jìn)行集中控制。經(jīng)過約12—18個(gè)小時(shí)的微壓蒸氣及適當(dāng)?shù)臏乜刈越?,大塊鋼渣在熱燜罐內(nèi)粉化為渣粒,?;Ч脮r(shí)可使小于20mm的渣粉顆粒達(dá)到80%,這大大降低了鋼渣在破生產(chǎn)線上對(duì)設(shè)備的磨損。?;蟮匿撛话愫?%—11%的水分,?;Ч胶盟衷骄鶆?,這減少或避免了磁選時(shí)的粉塵污染,環(huán)保效果明顯。
(2)鋼渣磁選系統(tǒng)
結(jié)合熱燜渣自解粒度的特點(diǎn),我們采用了二級(jí)破、一個(gè)閉環(huán)、十級(jí)磁選、五級(jí)篩分的工藝流程。處理后的廢鋼按粒度可分為三個(gè)等級(jí),30mm以上的渣鋼、8~30mm的顆粒鋼和粒度不大于8mm的鐵精粉,渣鋼和顆粒鋼進(jìn)煉鋼,鐵精粉返回?zé)Y(jié)。粒度小于8mm、Fe203在15%-20%的尾渣可以生產(chǎn)鋼渣微粉。
基本工藝流程如下圖:

本破碎磁選系統(tǒng)采用DCS集中控制,生產(chǎn)線上每臺(tái)動(dòng)力設(shè)備都設(shè)有抽屜及現(xiàn)場(chǎng)按鈕,現(xiàn)場(chǎng)按鈕配有起動(dòng)、停止及急停按鈕,用以設(shè)備的應(yīng)急處理及檢修。正常生產(chǎn)時(shí)采用集中控制,現(xiàn)場(chǎng)只設(shè)巡檢人員。

