專利名稱：一種煉鋼爐渣處理工藝及其設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及低堿度轉爐渣、電爐氧化渣和平爐渣的處理工藝及其設備，特別適用于各種固體熱爐渣的處理。
煉鋼爐渣是冶煉的必然產物。目前采用的煉鋼爐主要有轉爐、電爐和平爐，爐渣也隨之分為三種。由于煉鋼爐形式不同，冶煉工藝的鋼種均不相同，所產生爐渣的物理化學性能也有很大區別。爐渣若不進行處理無法直接利用，只能作為工業垃圾堆放，既占用了農田，又污染環境。因爐渣中必然夾帶一部分金屬，因此又浪費了極其寶貴的金屬資源。現在對轉爐高堿度爐渣已有了比較成熟的罐式熱悶處理工藝(中國專利89104375.6)，但此處理工藝有局限性，即對爐渣的三元堿度及f-CaO有一定的要求，無法處理堿度較低的轉爐渣、電爐氧化渣和平爐渣。對這類爐渣現在仍采用比較原始的堆放陳化、機械破碎等工藝。由于爐渣的硬度高，且中間夾雜著廢鋼，使破碎機械損耗很大，設備運行費用也很高，這種處理工藝效率低，金屬回收率低，二次污染嚴重等，因此許多企業對這類爐渣不進行處理，使其作為工業垃圾長期堆放。
本發明的目的是提供一種低堿度轉爐渣、電爐氧化和平爐渣的簡單易行，可用于工業大生產的沸煮破碎處理工藝及其裝置。
本發明處理的爐渣，其f-CaO含量可低于3%，爐渣的表面溫度≥400℃，處理工藝包括把塊度大小不限的固體熱爐渣倒入一鋼制容器內，關閉裝在與鋼容器連接的排水管道上的閥門，通過裝在容器蓋上的噴水排管，向容器內加水，直加到容器高度的二分之一以上，使爐渣浸泡于水中，爐渣將水加熱至沸騰，固體渣在水中沸煮14小時以上。由于熱應力及渣中f-CaO水化作用，大塊固體渣碎裂，然后打開容器蓋，打開閥門放水，自然干燥數小時，利用行車特別抓斗及挖掘機挖掘出鋼渣，以后進行常規的篩分和磁選。
本發明的處理設備為一種鋼制容器和容器蓋，在鋼容器底側連接排水管，在排水管的一定位置安裝一閥門，在容器的上沿設有排氣口。容器蓋上裝有噴水排管和測溫孔。
本發明的處理工藝及其設備都較簡單，且安全可靠，機械設備損耗低，能源消耗低，無二次污染，爐渣碎裂率(200mm以下)達75%以上。由于低堿度轉爐渣、電爐氧化渣及平爐渣的f-CaO含量低，穩定性好，沸煮碎裂后的爐渣穩定性更好，因此碎裂后的鋼渣可以直接用于筑路、打樁和工程回填，代替了黃沙，具有較高的經濟效益和社會效益。
圖1是爐渣處理裝置示意中1是鋼制容器，2是排水管，3是閥門，4是容器蓋，5是噴水排管，6是測溫孔，7是排氣孔。
實施例取電爐氧化渣一塊，其化學成分見表一，(或平爐渣，其化學成分見表二)，重量約5噸，表面黑色，內層呈紅色，此時渣表面溫度為500℃，將渣裝入鋼制容器(1)中，蓋上容器蓋(4)，四周用沙圍封，然后通過噴水排管(5)噴水，觀察裝置內溫度變化，裝置內的溫度通過熱電偶反映在連接熱電偶的溫度計上。通過水表控制水量，直至存水水位達到鋼容器高度的二分之一以上。這時裝置內的爐渣處于破碎過程中，14小時后，打開容器蓋(4)，打開閥門(3)排出積水，自然干燥數小時，將爐渣翻倒出來，吸鐵盤吸出渣鋼，尾渣篩分分級。電爐氧化渣篩分情況見表三。
權利要求
1.一種涉及低堿度轉爐渣、電爐氧化渣和平爐渣的處理工藝，其特征在于所述的工藝包括把塊度大小不限的固體熱爐渣倒入鋼制容器(1)內，關閉裝在與鋼容器連接的排水管道(2)上的閥門(3)，通過裝在容器蓋(4)上的噴水排管(5)向容器內加水，使爐渣浸泡于水中，爐渣將水加熱至沸騰，爐渣在水中沸煮一定時間，大塊固體渣碎裂。然后打開容器蓋，并打開閥門放水，自然干燥數小時后，利用行車特別抓斗及挖掘機挖掘鋼渣。
2.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于所述爐渣的f-CaO含量可低于3%。
3.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于所述爐渣的表面溫度≥400℃。
4.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于所述的浸泡水水量大于鋼制容器高度的二分之一。
5.按照權利要求1所述的工藝，其特征在于爐渣在浸泡水中的沸煮時間大于14小時。
6.一種低堿度轉爐渣、電爐氧化渣和平爐渣的處理設備，其特征在于所述的設備由鋼制容器(1)和容器蓋(4)組成。
7.根據權利要求6所述的設備。其特征在于所述的鋼容器(1)底側連接排水管(2)，在排水管的一定位置安裝一閥門(3)。容器的上沿設有排氣口(7)。
8.根據權利要求6所述的設備，其特征在于所述的容器蓋(4)上裝有噴水排管(5)和測溫孔(6)。
全文摘要
本發明涉及低堿度轉爐渣、電爐氧化渣和平爐渣的處理工藝及其設備。它包括把各種塊度的熱爐渣倒入鋼制容器(1)內，關閉裝在與鋼容器連接的排水管道(2)上的閥門(3)，通過裝在容器蓋(4)上的噴水排管(5)向容器內加水，使爐渣浸泡于水中，爐渣將水加熱至沸騰，爐渣在水中沸煮一定時間，大塊固體渣碎裂，然后打開閥門放水，取出爐渣。本工藝設備簡單，安全可靠，能耗低，無二次污染，具有較高的經濟效益和社會效益，適用于工業大生產。
文檔編號C21B3/06GK1080621SQ9210847
公開日1994年1月12日 申請日期1992年6月26日 優先權日1992年6月26日
發明者楊斯馥, 吳靜一, 梁富智, 盧山, 宮武倫, 林賢德, 苑玉淑, 張振初, 孫偉基, 孔凡清 申請人:上海第三鋼鐵廠, 冶金工業部建筑研究總院