一種不銹鋼鑄余渣處理工藝方法及裝置與流程

本發明涉及冶金固廢利用技術領域，具體地，特別涉及一種不銹鋼鑄余渣處理工藝方法及裝置。

背景技術：

據統計，在爐渣中，金屬含量約10％。在不銹鋼鑄余渣中含有鎳、鉻等寶貴稀有重金屬，如處理不當可能會造成嚴重的環境污染，所以回收不銹鋼鑄余渣中的金屬，實現不銹鋼鑄余渣資源再生利用是鋼鐵企業面臨的重要問題。

目前，國內不銹鋼生產廠家主要根據不銹鋼鑄余渣的物理特性，采用熱潑的處理方式，對鑄余渣熱潑處理后采用磁盤吸附大塊殘鋼，其余尾渣轉運進入堆場堆存。但是，這種熱潑處理方式金屬回收率低，生產環境差。

技術實現要素：

鑒于以上問題，本發明提供一種不銹鋼鑄余渣處理工藝方法及裝置，對不銹鋼生產過程中產生的鑄余渣進行高效、環保的處理，回收鑄余渣中的金屬，并集中回收尾渣，實現尾渣的資源利用，解決了現有鑄余渣熱潑處理工藝存在的金屬回收率低，生產環境差的問題。

本發明所述的一種不銹鋼鑄余渣處理工藝方法，其包括以下步驟：

(1)對鑄余渣緩冷處理；

(2)對經過緩冷的鑄余渣進行第一次篩分處理；

(3)將所述第一次篩分的篩上物堆存，所述第一次篩分的篩下物在高壓水的沖擊下流進磨機進行碾壓破碎；

(4)對經過所述磨機碾壓破碎的鑄余渣進行第二次篩分處理；

(5)將所述第二次篩分的篩上物堆存，對所述第二次篩分的篩下物進行脫水作業；

(6)對經過脫水后的鑄余渣進行磁選處理。

優選的，所述工藝方法還包括下述步驟(7)：

將所述步驟(1)和所述步驟(5)過程中產生的水渣進行濾水、晾干作業。

優選的，所述步驟(1)還包括下述除塵步驟：

濕法除塵，將所述步驟(1)中產生的含塵水汽進行濕法除塵處理，達標后排放。

優選的，在所述步驟(1)中，所述緩冷處理是采用人工打水作業，作業時間為24～36h，并在打水作業1～2h后，對打水后的鑄余渣進行間斷的攪拌作業。

優選的，在所述步驟(5)中，所述第二次篩分的篩下物為粒度小于2mm的鑄余渣，進行脫水作業。

用于一種不銹鋼鑄余渣處理工藝方法的工藝裝置，包括：

傾翻裝置，用于將鑄余渣傾翻出來進行緩冷處理；

篩分機，用于對經過緩冷處理的鑄余渣進行第一次篩分處理，所述篩分機的篩上物堆存，所述篩分機的篩下物通過第一皮帶機進入受料倉中；

磨機，所述磨機設置有進料口和出料口，所述磨機的進料口與所述受料倉之間通過管道連接，所述受料倉中的鑄余渣在高壓水的沖擊下流至所述磨機中碾壓破碎；

滾筒篩，與所述磨機的出料口連接，用于對經過所述磨機碾壓破碎的鑄余渣進行第二次篩分處理，所述滾筒篩的篩上物堆存；

脫水機，用于對所述滾筒篩的篩下物進行脫水作業；

磁選機，用于對脫水后的鑄余渣物料按照磁性和非磁性進一步分離，分別存放。

進一步地，優選的，所述傾翻裝置為吊車。

優選的，所述篩分機為振動條形篩、格子篩中的一種；所述磨機為球磨機、棒磨機中的一種；所述脫水機為高頻脫水篩、濃縮機中的一種。

優選的，所述磁選機為永磁滾筒皮帶機。

優選的，所述工藝裝置還包括：

除塵罩，位于鋼渣堆場的上方，用于吸收對鑄余渣緩冷處理過程中產生的含塵水汽；濕法除塵裝置，通過除塵管線與所述除塵罩連接，用于對所述含塵水汽進行濕法除塵處理。

優選的，所述工藝裝置還包括：

沉淀池，用于存放對鑄余渣緩冷處理和脫水處理過程中產生的水渣；抓斗吊車，位于所述沉淀池的上方，用于將所述沉淀池中的水渣抓取至旁邊的沉渣堆場進行濾水晾干作業。

與現有技術相比，本發明的優點和有益效果有：

一、本發明采用全濕法處理方式，避免了干灰的產生，保證良好的生產環境；

二、本發明對鑄余渣的處理中采用了第一次篩分-磨機-第二次篩分-脫水-磁選的工藝，實現逐級分離金屬和非金屬，第一次篩分得到大塊度殘鋼存放，篩下物經過磨機的進一步碾壓破碎，第二次篩分得到鋼粒存放，第二次篩分的篩下物為小粒度鑄余渣，脫水后，根據小粒度鑄余渣表現的磁性將物料分別存放，使金屬回收率提高，達到90％以上。

附圖說明

圖1為本發明所述不銹鋼鑄余渣處理工藝流程圖；

圖2為本發明所述不銹鋼鑄余渣處理工藝裝置優選實施例的平面布置圖；

圖3為圖2的A-A剖視圖；

圖4為圖2的B-B剖視圖。

具體實施方式

現結合附圖，對本發明做進一步的說明。

圖1是本發明所述不銹鋼鑄余渣處理工藝流程圖。如圖1所示，本發明所述不銹鋼鑄余渣處理工藝方法包括以下步驟：

(1)對鑄余渣緩冷處理；

(2)對經過緩冷的鑄余渣進行第一次篩分處理；

(3)將所述第一次篩分的篩上物堆存，所述第一次篩分的篩下物在高壓水的沖擊下流進磨機進行碾壓破碎；

(4)對經過所述磨機碾壓破碎的鑄余渣進行第二次篩分處理；

(5)將所述第二次篩分的篩上物堆存，對所述第二次篩分的篩下物進行脫水作業；

(6)對經過脫水后的鑄余渣進行磁選處理；

(7)將所述步驟(1)和所述步驟(5)過程中產生的水渣進行濾水、晾干作業。

所述步驟(1)還包括下述除塵步驟：

濕法除塵，將所述步驟(1)中產生的含塵水汽進行濕法除塵處理，達標后排入大氣，避免了粉塵飄散，以保證良好的生產環境。

圖2為本發明所述不銹鋼鑄余渣處理工藝裝置優選實施例的平面布置圖，圖3為圖2的A-A剖視圖，圖4為圖2的B-B剖視圖。

如圖2、圖3和圖4所示，本發明所述不銹鋼鑄余渣處理工藝裝置包括：

吊車100，用于將渣罐110中的鑄余渣傾翻至鋼渣堆場120中進行緩冷處理；

振動條形篩200，用于對經過緩冷處理的鑄余渣進行第一次篩分處理，所述振動條形篩200的篩上物排至第一堆場210中堆存，所述振動條形篩的篩下物為粒度小于150mm的鑄余渣，通過第一皮帶機220進入受料倉230中，其中，所述振動條形篩200的條形鋼間距為150mm，篩面傾角為17.5°，振動幅度為6～8mm，振動頻率不超過20Hz；

球磨機300，所述球磨機300設置有進料口301和出料口302，其中，所述進料口301與所述受料倉230之間通過管道連接，所述受料倉230中的鑄余渣在高壓水的沖擊下流至所述球磨機300中碾壓破碎，其中，所述球磨機300的進料粒度小于150mm，所述球磨機300的出料采用滾筒篩進行篩分；

滾筒篩，篩網為12目，與所述球磨機300的出料口302連接，用于對經過所述球磨機300碾壓破碎的鑄余渣進行第二次篩分處理，所述滾筒篩(未示出)的篩上物為2mm以上的尾渣，通過第二皮帶機410排至第二堆場420存放，所述滾筒篩的篩下物為粒度小于2mm的尾渣，進入下道脫水裝置進行脫水作業；

高頻脫水篩500，用于對所述滾筒篩的篩下物進行脫水作業，其中，所述高頻脫水篩500的進料粒度小于2mm，篩面角度為5～7°，振動頻率為850～1000Hz，經過高頻脫水篩500作用的鑄余渣含水率不超過10％；

永磁滾筒皮帶機600，脫水后的鑄余渣物料粒度小于2mm，根據小粒度鑄余渣表現出的磁性，選用所述永磁滾筒皮帶機600輸送物料，在永磁滾筒的作用下，將鑄余渣物料按照磁性和非磁性進一步分離，分別存放至第三堆場610和第四堆場620中，其中，所述永磁滾筒皮帶機600可輸送的物料粒度小于2mm，皮帶機寬度為600mm，所述第三堆場610與所述第四堆場620之間設置有分離板630(圖4中示出)。

在對鑄余渣緩冷處理過程中，會產生粉塵。為避免粉塵飄散而對周邊環境造成污染，在鋼渣堆場120的上方設置有除塵罩130，用于吸收對鑄余渣緩冷處理過程中產生的含塵水汽；濕法除塵裝置140通過除塵管線150與所述除塵罩130連接，用于對所述含塵水汽進行濕法除塵處理，達標后通過煙囪160排入大氣。

裝滿鑄余渣的渣罐110在吊車100的傾翻作用下，傾翻至鋼渣堆場120中，對鑄余渣的緩冷處理采用人工打水，1～2h之后，由裝載機170對打水后的鑄余渣進行間斷的攪拌作業，其中，人工打水作業時間24h～36h。在鋼渣堆場120的上方設置有除塵罩130，在鋼渣堆場120范圍內的所有作業產生的含塵水汽均被除塵罩130吸收，其中，含塵水汽包括傾翻渣罐110產生的粉塵和鑄余渣打水過程中產生的水汽。含塵水汽通過除塵管線150輸送至濕法除塵裝置140中進行濕法除塵處理，達標之后經過煙囪160排放。

在經過一次緩冷處理的鑄余渣需要經過二次處理。經緩冷處理之后的鑄余渣通過裝載機170運輸至振動條形篩200上方，所述振動條形篩200的篩上物的大塊度殘鋼卸至第一堆場210中存放，所述振動條形篩200的篩下物則通過第一皮帶機220輸送至受料倉230中，所述受料倉230與球磨機300的進料口301之間通過管道連接。所述受料倉230中的鑄余渣在高壓水的沖擊下進入所述球磨機300中，在鋼球的反復碾壓作用下，鑄余渣進一步破碎。在所述球磨機300的出口設置有滾筒篩，所述滾筒篩的篩上物為2mm以上的鑄余渣，通過第二皮帶機410輸送至第二堆場420中存放，所述滾筒篩的篩下物則進入高頻脫水篩500中，進行脫水作業。經過脫水的鑄余渣物料通過永磁滾筒皮帶機600輸送，在永磁滾筒的作用下，分離板630將物料按照磁性和非磁性分別在第三堆場610和第四堆場620中進行存放。

在鑄余渣緩冷處理和二次處理所產生的水渣排至沉淀池700中，在所述沉淀池700上方設置有門式抓斗吊車710，由所述門式抓斗吊車710通過抓斗將水渣抓取至旁邊的沉渣堆場720中進行濾水、晾干作業，一段時間后，可將經濾水晾干的尾渣轉運至合適場地進行集中回收，實現尾渣資源的綜合利用。

綜上所述，本發明所述不銹鋼鑄余渣處理工藝對鑄余渣進行兩次處理，如下：

一次緩冷處理：采用人工打水作業，作業時間為24～36h，并在處理過程中對鑄余渣進行間斷的攪拌作業，全過程中產生的含塵水汽均被設置在屋頂的除塵罩吸收，通過除塵管線輸送至濕法除塵裝置處理。

二次處理：鑄余渣經過“振動條形篩-球磨機-滾筒篩-高頻脫水篩-永磁滾筒皮帶機”，實現逐級分離金屬和非金屬，振動條形篩得到粒度大于150mm的大塊度殘鋼存放，經過磨機的進一步碾壓破碎，磨機出口設置有滾筒篩出料，經滾筒篩篩分可得到粒度大于2mm的鋼粒存放，小粒度鑄余渣經過高頻脫水篩脫水處理，最終由永磁滾筒皮帶機根據小粒度鑄余渣表現的磁性將物料分別存放，提高金屬收得率，使金屬收得率達到90％以上。