專利名稱:不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法。
背景技術(shù):
近年來,隨著我國冶金工業(yè)的迅猛發(fā)展,出現(xiàn)的伴生資源也越來越多,如鐵鱗、除塵灰等。這些資源如果不加以很好地利用,不僅會浪費大量的資源,還會對環(huán)境造成極大的污染。因此,研究如何利用這些資源作為煉鐵原料就成了迫切需要解決的課題?,F(xiàn)有不銹鋼除塵灰的作為煉鐵原料的利用方法是將不銹鋼除塵灰進(jìn)入燒結(jié)廠進(jìn)行燒結(jié),再作為煉鋼的一種原料與其它原料如紅土礦送往煉鋼爐進(jìn)行冶煉,但是由于不銹鋼除塵灰中有大量的鉻、鎳等貴重元素,如果進(jìn)入燒結(jié)不僅會損失掉這些寶貴的合金元素,而且還會使冶煉出的鐵水含有較多的鉻、鎳,致使成分不合,影響后步工序的使用。此外,將除塵灰進(jìn)入燒結(jié)還會增加工序費用,致使成本增加。
據(jù)統(tǒng)計,不銹鋼的80%成本來自原料,因此,降低原料成本就成為降低不銹鋼成本的關(guān)鍵。紅土礦由于含有較高的鐵和一定數(shù)量的絡(luò)鎳,是生產(chǎn)含鉻鎳鐵水的主要原料。現(xiàn)有的紅土礦作為煉鐵原料的方法也是將紅土礦進(jìn)入燒結(jié)廠進(jìn)行燒結(jié),再作為煉鋼的原料送往煉鋼爐進(jìn)行冶煉,冶煉成本高。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法的上述不足,本發(fā)明提供一種成本低的不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法。
本方法是先將不銹除塵灰和紅土礦混合成除塵灰紅土礦混合料,然后再配入水泥,將其攪拌均勻,再配入水和一定量的聚乙烯醇,經(jīng)皮帶輸送后送到對輥壓球機中擠壓成型。再經(jīng)皮帶輸送進(jìn)入到倉庫進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)
1 2天后即可入爐使用。
本用不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法的方法包括下述
依次的步驟一配料
將不銹鋼除塵灰、紅土礦與水泥按下述質(zhì)量份配比混合均勻成混合料
紅土礦10 不銹鋼除塵灰8 12 水泥 2.4 3.6
其中不銹鋼除塵灰為鎳不銹除塵灰,要求粒度最大為lmm,且小于0.5mm的占90。/。以上,紅土礦為高鎳紅土礦,水泥為300# 450#。二 加水和有機粘結(jié)劑將質(zhì)量份為1.5 2.5的水與質(zhì)量份為0.08 0.2的聚乙烯醇(要求化學(xué)純)配好的膠水噴灑到混合料上,混合均勻。三擠壓成型
將加膠水的混合料輸送到壓球機,壓成外形最大尺寸為30 45mm的團(tuán)塊。四養(yǎng)護(hù)
將擠壓成型的團(tuán)塊自然干燥養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)溫度控制在10 35t:之間,通常養(yǎng)護(hù)時間定為24~72小時之間,測的強度為2420N/個球 2820N/個球,粉化率為22.46% 25.46%。
上述用不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法方法,其特征
是不銹鋼除塵灰、紅土礦、水泥、水與聚乙烯醇的最佳質(zhì)量份配比為
不銹鋼除塵灰10 紅土礦10水泥3
水 1.6 聚乙烯醇0.16
水泥為325#.
本不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法的各步驟的要求如
下
一配料
在壓球前要將水泥按照一定的比例配入到不銹除塵灰和紅土礦中,然后將其混勻, 一般需要混到看不出水泥為止。如果混料不勻, 一方面將導(dǎo)致球不易成型,另一方面會導(dǎo)致壓球成分不均勻,從而導(dǎo)致壓球強度差別較大,在隨后的高爐或豎爐冶煉中出現(xiàn)粉末,影響料柱的透氣性,不利于冶煉的順利進(jìn)行。
二加水和有機粘結(jié)劑
原料混勻后,將其送上輸送皮帶,在輸送皮帶上對上述的混合原料進(jìn)行配水和有機粘結(jié)劑,為下一步的壓球做準(zhǔn)備。本方法使用的設(shè)備為自動噴淋系統(tǒng),設(shè)在皮帶附近,水和有機粘結(jié)劑通過該系統(tǒng)配入到已混勻的原料中。配水量直接影響成球性和生球的強度,配水不足,物料的粘結(jié)性很
差,物料松散難以成型;水份太多,出現(xiàn)粘輥現(xiàn)象,無法成球。本方法使用的混合原料中,不銹除塵灰比較干燥,但是紅土礦含有一定數(shù)量的水,因此,可根據(jù)原料配比及紅土礦的水含量決定配水量, 一般總水量占混合原料的量為10~15%。其中有機粘結(jié)劑聚乙烯醇主要是在壓球的過程中起粘結(jié)的作用。如果不配有機粘結(jié)劑,則在壓球過程中球不易成型;但是由于有機粘結(jié)劑在高溫時將失去粘結(jié)作用,而無機材料水泥在較高的溫度仍然能保持較好的粘結(jié)性,故在高溫下主要是水泥起粘結(jié)的作用,水泥和有機粘結(jié)劑起到優(yōu)勢互補的作用。三擠壓成形
一般采用的設(shè)備為對輥壓球機。該設(shè)備具有結(jié)構(gòu)簡單,生產(chǎn)效率高的優(yōu)點,缺點是在生產(chǎn)過程中對球的擠壓力較小,且在生產(chǎn)過程中如不加有機粘結(jié)劑不易成型。壓球機的轉(zhuǎn)速及兩輥間的距離調(diào)整非常關(guān)鍵,在生產(chǎn)不銹鋼除塵灰壓球時壓球機的轉(zhuǎn)速通常調(diào)整在每分鐘10轉(zhuǎn)至15轉(zhuǎn),兩輥之間配有彈簧,確保兩輥之間的距離保持在5 15mm,這樣做的目的有二一方面可使冷固球形狀規(guī)則,另一方面可保持一定的擠壓力,使生球具有一定的強度。四養(yǎng)護(hù)
豎爐冶煉時為保證料柱的透氣性,對所用的球強度要求較高, 一般需大于1500N/個球。但生球成型后強度并不高,因此需利用水泥的固化而使 球團(tuán)的強度得到明顯的提高。由于在養(yǎng)護(hù)過程中主要是利用水與水泥中的 組分發(fā)生反應(yīng),因此,養(yǎng)護(hù)的溫度不能太低,通??刂圃?0 35"C之間,否 則,將會降低球的強度。同時,由于反應(yīng)在常溫下進(jìn)行,因此需保證有一 定的養(yǎng)護(hù)時間,故養(yǎng)護(hù)時間也是一個重要的指標(biāo),通常養(yǎng)護(hù)時間定為24~72 小時之間。
本用不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法,是用紅土礦與 不銹鋼除塵灰生產(chǎn)冷固球團(tuán),充分利用不銹除塵灰粒度較小容易成球及紅 土礦含水分較多容易成球的特點,生產(chǎn)的冷固球可冶煉高鉻鎳鐵水或不銹 鋼母液。同時采用本方法后壓球可以滿足煉鐵原料的要求,減少了加熱焙 燒工序,既節(jié)約了冶煉不銹鋼的生產(chǎn)成本,又不降低冶金性能,還消化了 煉鋼過程中產(chǎn)生的廢棄資源,防止了環(huán)境污染。工藝簡單,流程短,因此 生產(chǎn)效率高,養(yǎng)護(hù)時間短的特點,又不降低冶金性能,還消化了煉鋼過程 中產(chǎn)生的廢棄資源,同時大幅度降低了不銹鋼的生產(chǎn)成本。完全符合豎爐 或小高爐冶煉不銹鋼原料的使用要求。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例詳細(xì)說明本用不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料 的利用方法的具體實施方式
,但本用不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料 的利用方法的具體實施方式
不局限于下述的實施例。
本實例提供的是利用不銹除塵灰和紅土礦生產(chǎn)冷固球團(tuán)的制造方法。 通常要求冷固球經(jīng)養(yǎng)護(hù)后低溫強度大于1500N/個球,低溫還原粉化率要求 不高于30%。軟熔開始溫度應(yīng)高于110(TC,熔化開始溫度高于1350'C,滴 落的溫度低于150(TC。 實施例
本不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法的實施例為下述 依次的步驟-一、配料
7將不銹鋼除塵灰、紅土礦與水泥按下述質(zhì)量份配比混合均勻成混合料 不銹鋼除塵灰10份 紅土礦10份 水泥 3份
不銹鋼除塵灰為鎳不銹除塵灰,要求粒度最大為lmm,且小于0.5 mm 的占90%以上,水泥標(biāo)號為325#水泥。
將不銹除塵灰和紅土礦拉到車間后加入水泥,將不銹除塵灰、紅土礦 和水泥混勻,直到在混和料中看不出有白色水泥為止。 二 加水和有機粘結(jié)劑
將質(zhì)量份為1.6的水與質(zhì)量份0.16的聚乙烯醇配好的膠水噴灑到混合 料上,混合均勻。
混好的物料送上皮帶后,將配制好的膠水噴灑到物料上,然后物料通 過皮帶輸送到對輥壓球機中擠壓成型。本實施例的輸送機的輸送量是100 千克/分鐘,每分鐘噴灑膠水17.6千克。
三擠壓成型
將加膠水的混合料輸送到壓球機,壓成外形最大尺寸為40mm的團(tuán) 塊。在生產(chǎn)不銹鋼除塵灰和紅土礦壓球時壓球機的轉(zhuǎn)速調(diào)整在12轉(zhuǎn)/分,成 球率達(dá)到92%。
四養(yǎng)護(hù)
將擠壓成型的團(tuán)塊自然干燥養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)溫度控制在20-3(TC,養(yǎng)護(hù)36 小時之間,測的強度為2550N/個球,粉化率為25.36%。 本實施例每份為10噸。
把制成的冷團(tuán)塊,配合其它原料配合冶煉成含鉻鎳生鐵液,比除塵灰 進(jìn)入燒結(jié)廠進(jìn)行燒結(jié),再作為冶煉鐵的原料冶煉成本低。
權(quán)利要求
1、一種不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法,它包括下述依次的步驟一配料將不銹鋼除塵灰、紅土礦與水泥按下述質(zhì)量份配比混合均勻成混合料紅土礦10 不銹鋼除塵灰8~12水 泥2.4~3.6其中不銹鋼除塵灰為鎳不銹除塵灰,要求粒度最大為1mm,且小于0.5mm的占90%以上,紅土礦為高鎳紅土礦,水泥為300#~450#;二加水和有機粘結(jié)劑將質(zhì)量份為1.5~2.5的水與質(zhì)量份為0.08~0.2的聚乙烯醇配好的膠水噴灑到混合料上,混合均勻;三擠壓成型將加膠水的混合料輸送到壓球機,壓成外形最大尺寸為30~45mm的團(tuán)塊;四養(yǎng)護(hù)將擠壓成型的團(tuán)塊自然干燥養(yǎng)護(hù),測的強度為2420N/個球~2820N/個球,粉化率為22.46%~25.46%。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利 用方法的方法,其特征是不銹鋼除塵灰、紅土礦、水泥、水與聚乙烯醇 的最佳質(zhì)量份配比為-不銹鋼除塵灰 10 紅土礦 10 水泥3水 1.6 聚乙烯醇0.16水泥為325# 。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的 利用方法的方法,其特征是一、配料不銹鋼除塵灰與水泥混合均勻,直到在除塵灰中看不出有白色水泥為止;三、擠壓成型在生產(chǎn)不銹鋼除塵灰壓球時壓球機的轉(zhuǎn)速通常調(diào)整在10~15轉(zhuǎn)/分,兩 輥間的距離保持在5 15mm。
全文摘要
一種不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法,它包括下述依次的步驟一 配料,將不銹鋼除塵灰、紅土礦與水泥按下述質(zhì)量份配比混合均勻成混合料紅土礦10;不銹鋼除塵灰8~12;水泥2.4~3.6;二 加水和有機粘結(jié)劑,將質(zhì)量份為1.5~2.5的水與質(zhì)量份為0.08~0.2的聚乙烯醇配好的膠水噴灑到混合料上,混合均勻;三 擠壓成型,將加膠水的混合料輸送到壓球機,壓成外形最大尺寸為30~45mm的團(tuán)塊;四 養(yǎng)護(hù),將擠壓成型的團(tuán)塊自然干燥養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)溫度控制在10~35℃之間,養(yǎng)護(hù)時間定為24~72小時之間。本不銹鋼除塵灰和紅土礦作為煉鐵原料的利用方法省去了加熱焙燒工序,節(jié)約了生產(chǎn)成本。
文檔編號C22B1/244GK101629237SQ20091007504
公開日2010年1月20日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月30日
發(fā)明者儀桂蘭, 馮煥林, 史永林, 張富貴, 樊猛輝 申請人:山西太鋼不銹鋼股份有限公司