專利名稱：一種lf爐精煉渣的再利用工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于精煉渣綜合利用領域，涉及一種LF爐精煉渣的再利用工藝。
背景技術：
在冶金行業中，實施環保循環經濟，對在冶煉、軋鋼過程中產生的含鐵塵泥廢料進行綜合利用，生產冷壓球團用于高爐或轉爐，就是非常重要的一項。另外，鋼廠在對鋼水進行二次精煉工藝中采用不同的精煉手段改善鋼水質量，其中LF爐精煉后產生大量殘渣。目前主要的處理方式是將殘渣從鋼廠運送到廢料堆放場，這不僅要占用場地，花費大量運費，增加鋼廠生產成本，而且會污染環境。充分利用這些鋼渣，對節約資源和保護環境都大有益處。
國內對此研究也比較多，2009年任雪等人在《安徽工業大學學報》發表的題為《LF爐精煉渣資源化特性》的論文，指出一般LF爐精煉渣中w(Al2O3) =20-40%，與低品位鋁土礦相當。普通LF爐渣的渣相組成為鈣鋁和硅鈣系復雜物相，具有在冶金生產中再生利用的價值。近幾年，對普通LF爐渣粗放式利用的研究雖已逐步展開，如利用LF渣熔融態的殘余熱量對其進行循環利用，但渣的可用性和經濟性較弱，且該利用方法建立在冶煉同種鋼的基礎上，應用范圍較窄。戴文斌等人在2011年公開的專利號為CN102206729A的專利《一種循環利用LF爐鋼渣的方法》指出，采用LF爐鋼渣為原料，經過冷卻、破碎、磁選以及篩分工藝去除渣中的金屬鐵后，將含有硫的CaO-Al2O3-SiO2-MgO系LF鋼渣和適量的石灰等改質劑混合后在合適的加熱爐中一定溫度下使渣中硫完全氧化或者氧化至預定程度，最終獲得具有優異性能的LF爐預熔精煉渣，達到鋼渣在鋼鐵行業中循環利用的目的。該專利效果較好，但工序較為復雜。金愛軍等人在2010年公開的專利號為CN10845536A的專利《基于LF爐精煉廢渣的鋼水復合渣洗劑及其制備方法》指出，由65 85%LF爐精煉廢渣，1(Γ30%活性石灰，5^15%工藝蘇打組成。按比例混合攪拌均勻、干壓成型，粒度25 35mm,防水包裝。制備洛洗劑實現了 LF爐精煉廢渣的資源化利用，有利于鋼鐵企業節能減排。任子平等人在2006年公開的專利號為CN1865458A的專利《LF爐鋼渣球》指出，用LF爐鋼渣和羥甲基纖維素水溶液混合造球，羥甲基纖維素水溶液(重量百分比)=88^96% :4 12%，球團粒度為3(T40mm。鋼渣球用作轉爐煉鋼造渣劑，可以改善并提高轉爐化渣速度，可以大幅度減少環境污染，減少運輸費用開支，降低煉鋼成本，雖然這項發明也是為回用LF爐渣提供一種途徑，但僅僅是起到造渣作用，而本發明與此的不同在于，不僅可回用LF爐渣，同時還可以把含鐵塵泥廢料處理掉，在這里LF爐渣起到了球團粘結劑的作用。而目前還沒有有關用LF爐渣做粘結劑制備冷固球團的報道。
發明內容
為解決現有的技術問題，本發明公開了一種LF爐精煉渣的再利用工藝，在不添加粘結劑的情況下，LF爐精煉渣與含鐵廢料為主要原料，制備球團使其完全達到冶金冷壓球團強度的要求。降低生產成本，節約資源，保護環境。本發明的目的是這樣實現的，將LF爐渣與含鐵廢料混合，其重量百分比為LF爐渣10°/Γ30%，含鐵廢料70°/Γ90%，其混合料中含水率控制在13°/Γ18%，將其按比例放在混碾機內混碾2(Γ30分鐘，混合均勻，經冷壓成型機壓制成型，自然放置25 30天后為冶金冷壓球團。本發明所述LF爐精煉渣產生于煉鋼爐外鋼水二次精煉過程，其主要化學成分為A1203、CaO和SiO2,主要礦物相為硅酸二鈣(C2S)、硅酸三鈣(C3S)和鋁酸三鈣(C3AX本發明所述含鐵廢料主要包括轉爐塵(泥)、瓦斯灰(泥)和高爐礦槽灰。其中轉爐塵(泥)、瓦斯灰(泥)和高爐礦槽灰在含鐵廢料中的比例均在209Γ40%之間。
本發明的效果在于通過本方法制備的球團，單球抗壓強度可達2500Ν以上，I米高自由跌落試驗可達20次以上，完全達到冶金冷壓球團強度的要求，可應用于高爐或轉爐。這種工藝為回用LF爐精煉渣提供了一條新的途徑。不需添加粘結劑，使用LF爐精煉渣，壓制出高強度球團，不僅為回用冶金含鐵廢料提供一個方向，也降低了冷壓球團的生產成本。
具體實施例方式下面通過本發明的幾個實施例對本發明做詳細介紹。實施例I冷壓球團混合料由下述成份按重量百分比組成LF爐渣10%，轉爐泥30% ；瓦斯灰30% ；高爐礦槽灰30%，其中混合料含水率14%。上述冷壓球團的制備方法是先將混合料在混碾機內20分鐘混碾，混合均勻，經冷壓成型機在150噸壓力下壓制成型，放置25天后測其抗壓強度為2600Ν，I米高自由跌落試驗為22次。實施例2冷壓球團混合料由下述成份按重量百分比組成LF爐渣15%，轉爐塵25% ;瓦斯泥35% ;高爐礦槽灰25%，其中混合料含水率15%。上述冷壓球團的制備方法是先將混合料在混碾機內25分鐘混碾，混合均勻，經冷壓成型機在180噸壓力下壓制成型，放置27天后測其抗壓強度為2800Ν，I米高自由跌落試驗為25次。實施例3冷壓球團混合料由下述成份按重量百分比組成LF爐渣20%，轉爐泥27% ;瓦斯泥31% ;高爐礦槽灰22%，其中混合料含水率17%。上述冷壓球團的制備方法是先將混合料在混碾機內20分鐘混碾，混合均勻，經冷壓成型機在200噸壓力下壓制成型，放置28天后測其抗壓強度為3000Ν，I米高自由跌落試驗為28次。實施例4冷壓球團混合料由下述成份按重量百分比組成LF爐渣27%，轉爐塵24% ;瓦斯泥29% ;高爐礦槽灰20%，其中混合料含水率15%。上述冷壓球團的制備方法是先將混合料在混碾機內30分鐘混碾，混合均勻，經冷壓成型機在240噸壓力下壓制成型，放置30天后測其抗壓強度為3300Ν，I米高自由跌落試驗為26次。·
權利要求
1.一種LF爐精煉渣的再利用工藝，其特征在于，將LF爐渣與含鐵廢料混合，其重量百分比為LF爐渣10°/Γ30%，含鐵廢料70°/Γ90%，其混合料中含水率控制在13°/Γ 8%，將其按比例放在混碾機內混碾2(Γ30分鐘，混合均勻，經冷壓成型機壓制成型，自然放置25 30天后成為冶金冷壓球團。
2.根據權利要求I所述的一種LF爐精煉渣的再利用工藝，其特征在于，所述含鐵廢料包括轉爐塵或泥、瓦斯灰或泥和高爐礦槽灰，其中轉爐塵或泥、瓦斯灰或泥和高爐礦槽灰在含鐵廢料中的重量百分比例均為20°/Γ40%。
全文摘要
本發明公開一種LF爐精煉渣的再利用工藝，其特點是將LF爐渣與含鐵廢料混合，其重量百分比為LF爐渣10%~30%，含鐵廢料70%~90%，其混合料中含水率控制在13%~18%，將其按比例放在混碾機內混碾20~30分鐘，混合均勻，經冷壓成型機壓制成型，自然放置25~30天后為冶金冷壓球團；本發明的效果在于通過本方法制備的球團，單球抗壓強度可達2500N以上，1米高自由跌落試驗可達20次以上，完全達到冶金冷壓球團強度的要求，可應用于高爐或轉爐。這種工藝為回用LF爐精煉渣提供了一條新的途徑。不需添加粘結劑，使用LF爐精煉渣，壓制出高強度球團，不僅為回用冶金含鐵廢料提供一個方向，也降低了冷壓球團的生產成本。
文檔編號C22B1/24GK102899483SQ20121040808
公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月23日 優先權日2012年10月23日
發明者于淑娟, 張大奎, 王向鋒, 王俊山, 侯洪宇, 耿繼雙, 徐鵬飛, 袁玲 申請人:鞍鋼股份有限公司