專利名稱：一種轉爐鋼渣熱悶方法
一種轉爐鋼渣熱悶方法技術領域：
本發(fā)明涉及冶金固體廢鋼渣處理技術，具體涉及一種鋼渣渣箱熱 悶方法。背景技術：
以鋼鐵企業(yè)排放的冶金固體廢渣為處理對象，經(jīng)再生回收生產(chǎn)例 如新型建筑材料是一種當今工業(yè)制造業(yè)的循環(huán)經(jīng)濟手段。這種鋼渣產(chǎn) 品性能好，生產(chǎn)成本低，受到普遍歡迎。評價鋼渣處理技術的要求是投資處理成本，生產(chǎn)安全，操作簡 便，環(huán)境保護，?；ЧＦ渲?，環(huán)境保護和粒化效果正日益受到重 視。污染環(huán)境、作業(yè)條件差的處理方法是不容接受的。鋼渣處理的粒 化效果好則為爐渣進一步綜合利用、降低煉鋼成本創(chuàng)造了條件。利用鋼渣生產(chǎn)建材產(chǎn)品都必須經(jīng)過破碎、篩分、磁選、粉磨等工 藝。由于鋼渣硬度大，加上鋼渣中含鐵，加工難度大，生產(chǎn)成本高， 為解決這一難題，現(xiàn)有幾個渣處理廠釆用熱悶渣技術，其工序是將液 態(tài)鋼渣倒在渣箱中，噴少量冷卻水，使鋼渣變成固態(tài)。每次倒進渣箱 l-2罐鋼渣，再用裝載機裝進專用的悶渣箱，蓋上悶渣蓋，噴水使鋼 渣龜裂粉碎，使鋼渣得到細化。但該方法處理過程長，中間需要一道 轉運工序，建兩套處理系統(tǒng)，系統(tǒng)占地面積大、系統(tǒng)投入大、生產(chǎn)費 用高、處理周期長、投資回收年限長、不適應大生產(chǎn)的需要。現(xiàn)有的另一種典型工藝是罐式熱悶冶金鋼渣處理技術，采用專用 熱悶罐及噴淋裝置、粉化鋼渣的配水工藝技術及自動金屬磁選和篩分 流水線。以上鋼五廠轉爐鋼渣生產(chǎn)線為例，其總^:資942萬元，其中 設備4殳資454.40萬元，主體設備壽命5-8年，系統(tǒng)運行費用為774 萬元/年，投資回收年限為5年。中國專利CN 2004100969810 7〉開了一種熱態(tài)鋼渣熱悶處理方 法，它包括以下步驟噴霧-停噴-消解；所述的噴霧步驟包括將溫度 300-800°C的鋼渣放入熱悶池后，用水霧對鋼渣進行噴淋3-7小時，到 溫度為75-85。C時停止噴淋；所述的消解步驟包括將停止噴淋后的鋼 渣靜止將穩(wěn)3.5-4.5小時，到低于或等于65。C而終止，取得制品。中國專利申請CN 021571627公開了 一種鋼渣熱悶蒸汽養(yǎng)生處理 方法，它依序包含如下步驟(l)鋼渣前置先使液態(tài)鋼渣降溫至800°C 以下，使該鋼渣形成塊狀；(2)鋼渣進料將步驟(l)處理完成的塊狀 鋼渣運至熱悶裝置中并破碎成小塊狀，而該熱悶裝置有槽體、蒸汽供 應管、頂蓋和噴水件；(3)進水利用噴水件持續(xù)對上述小塊狀鋼渣噴 水，使鋼渣再次裂成小塊狀，同時產(chǎn)生蒸汽；(4)供應蒸汽供應蒸汽 進入熱悶裝置，使鋼渣粒化；(5)熱悶安定化使該熱悶空間內(nèi)維持設 定的一定熱能，使該鋼渣中的游離氧化鈣迅速水解成安定的氬氧化 鈣；(6)出渣當鋼渣已穩(wěn)定化和粉碎化后，待自然冷卻至70。C以下， 將處理完畢的鋼渣自該熱悶裝置中取出?，F(xiàn)有技術的共同缺陷是工藝步驟比較復雜，生產(chǎn)周期較長，而且 鋼渣必須先經(jīng)過降溫處理，由于渣坑系統(tǒng)在地下深達8m,不便維修 和處理后鋼渣的開采。
發(fā)明內(nèi)容K要解決的技術問題]]本發(fā)明的目的是要克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種處理過程短、 生產(chǎn)費用低、生產(chǎn)周期短的轉爐鋼渣破碎方法。 K技術方案〗為了達到上述目的，本發(fā)明提供了一種轉爐鋼渣破碎方法，它包 括下述步驟A) 把溫度1250-1350。C轉爐鋼渣裝進渣罐；B) 將在所述渣罐中自然冷卻到1050-1150。C的鋼渣倒入渣箱中；C) 通過噴水使所述渣箱中的鋼渣由紅色變成清灰色，于是在所述鋼渣表面形成隔離層；D) 上述步驟B)和步驟C)重復進行30-50次；E) 把悶渣罩罩在所述的渣箱上，繼續(xù)噴水使鋼渣冷卻，產(chǎn)生蒸 汽進行熱悶40-50小時，這樣達到使鋼渣龜裂破碎。根據(jù)上述方法的一種優(yōu)選的具體實施方式
，其中步驟E)的噴水 量是以鋼渣重量計10-20%。根據(jù)上述的轉爐鋼渣破碎方法，其龜裂粒徑0-10mm的鋼渣是以 鋼渣重量計65-75重量％。采用本發(fā)明方法得到的鋼渣的F-CaO含量是3重量％或3重量％ 以下。根據(jù)上述方法的一種優(yōu)選的具體實施方式
，步驟B)至步驟E)均 在渣箱內(nèi)進行。優(yōu)選地，步驟B)和步驟C)重復進行35-40次。在本發(fā)明的方法中，所述的渣箱是一種用鋼筋砼制成的粉碎轉爐 爐渣設備，所述渣箱內(nèi)壁有30mm鋼板制成的保護板，所述保護板與 鋼筋砼的砼間距為100-150mm,以形成隔熱層，可以保護鋼筋。保護 板使用l-2年后可能會出現(xiàn)變形，此時可以更換保護板，以提高渣箱 的使用效果和壽命。上述方法所用的渣箱與現(xiàn)有技術的渣箱的不同之處在于預冷卻 與悶渣一次在渣箱中完成，即整個轉爐鋼渣破碎過程都是在渣箱中完 成的，出爐的轉爐鋼渣在所述渣箱中自然冷卻到1050-1150°C,然后 進4亍悶熱-皮碎處理。在渣箱底部設有一條明溝，所述明溝內(nèi)側有鋼筋格棚和濾網(wǎng)，其 明溝一端與沉淀池相連，噴灑到鋼渣的多余水，經(jīng)明溝流進沉淀過濾 池，過濾后的清水流進清水池，其明溝另一端與清水池相連，由潛污 泵抽送清水循環(huán)利用。明溝兩側端頭采用帶蓋板的明溝截流。明溝用于收集滲透層及地面的廢水。優(yōu)選地，明溝寬0.8m、深lm，蓋板采 用50mm厚鋼板蓖子，保證其上行駛重型車輛時蓋板不變形。本發(fā)明方法所使用的悶渣罩是用鋼板焊接而成的，其尺寸與渣箱 相匹配，而高度為600-800mm。根據(jù)本發(fā)明，所述是渣箱是與漏渣池連接的，所述漏渣池上焊有 井式格的豎式筋板，并設有三排噴嘴。[I有益效果〗本發(fā)明的酸洗廢酸再生方法具有以下優(yōu)點1、 ?；Ч媒?jīng)該方法處理的鋼渣，其中粒徑為0-10mm的 鋼渣占鋼渣總量65-75重量％;2、 鋼渣性能優(yōu)越渣鋼分離徹底，降低下道工序破碎分離的生 產(chǎn)成本約25%，而且F-CaO含量下降到3%，有利于加工成產(chǎn)品后的 性能穩(wěn)定；3、 工藝先進由于該方法(包括鋼渣冷卻和熱悶)可以在同一 套渣箱內(nèi)完成處理，減少了中間環(huán)節(jié)和處理時間，降低了處理生產(chǎn)成 本；而且對比現(xiàn)有技術發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的技術方案在實施過程中，無須 對鋼渣進行預降溫，可以直接對高溫鋼渣(IOO(TC以上)進行處理， 簡化了工藝；4、 系統(tǒng)投資少、占地面積小有8個渣箱的熱潑車間可滿足年 鋼產(chǎn)量600萬噸所排放鋼渣的處理，熱潑間占地4860m2，總投資2000 多萬元(含貳臺75噸行車)；5、 運行費用低、經(jīng)濟效果顯著經(jīng)統(tǒng)計每噸鋼排放渣的平均處 理費為4元，年處理量達到400萬噸鋼所排放的鋼渣，每年降低生產(chǎn) 成本約240萬元；6、 對環(huán)境友好由于減少了一鎰鋼渣的轉運，減少了對環(huán)境的 污染。7、 由于悶渣系統(tǒng)在地面，解決了渣箱系統(tǒng)的維修和處理后渣的開采工作。
具體實施方式下述實施例結合附圖
非限制性地說明本發(fā)明的轉爐鋼渣破碎方 法。本技術領域的普通技術人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情 況下，還可以對本發(fā)明做出各種變化和修改，但所有等效的技術方案 都屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明保護范圍是由本申請權利要求書所限定 的。以一條用于處理年產(chǎn)600萬噸鋼所排;改鋼渣的生產(chǎn)線為例，在長 180m、寬27m的熱潑渣車間內(nèi)建長18m、寬12m、高3m的渣箱共8 個。渣箱的三面擋墻，以鑄鋼板為護板對鋼筋砼擋墻進行防護，底部 墊有干底渣。渣箱底部^L有一條寬0.8m、深lm的敞開式明溝，用于 收集滲透層及地面的廢水。在明溝上有50mm厚鋼板篦子蓋板。明溝 的一端相連到沉淀池，另一端沒及水坑，這樣，可以通過潛污泵將水 坑中的水抽送至沉淀池，經(jīng)沉淀后循環(huán)利用。將鋼廠煉鋼排放的熱鋼渣(溫度約1300°C )倒入16m3的渣罐中， 裝至淹罐容量的80%。用平板車將渣罐運到鋼渣處理場的熱潑悶渣車 間，由75噸遙控橋式吊車將渣罐吊起，直接均勻地將鋼渣潑到渣箱 中。由于運輸，鋼渣自然降溫至約1100°C。打開冷卻水的手控閥向鋼渣表面噴水，噴水量至保證紅鋼渣降溫 而變成清灰色。需要注意的是在這個過程中，渣箱內(nèi)不得有積水，以 防放炮事故。連續(xù)操作(倒渣、噴水)40次后，將尺寸為18mxl2m、高800mm 的悶渣罩罩在渣箱上。蓋好，鎖緊悶渣罩后，打開罩上的噴水系統(tǒng)，向渣箱內(nèi)的熱鋼渣 噴水，噴水量為熱鋼渣總重量的20%。由于噴水而產(chǎn)生大量水蒸汽， 即對渣箱中的熱鋼渣進行熱悶，熱悶過程產(chǎn)生的多余水蒸汽由悶罩上 的排氣道經(jīng)熱潑間煙道排出。而熱悶過程中多余的水通過明溝排出，經(jīng)沉淀、處理后可以循環(huán)使用，起到環(huán)保意義。熱悶48小時后所獲得的碎鋼渣，其中粒徑為0-10mm的鋼渣占 鋼渣總量65-75重量％，而F-CaO含量為3%。
權利要求
1. 一種轉爐鋼渣破碎方法，其特征在于該方法包括下述步驟A)把溫度1250-1350℃轉爐鋼渣裝進渣罐；B)將在所述渣罐中自然冷卻到1050-1150℃的鋼渣倒入渣箱中；C)通過噴水使所述渣箱中的鋼渣由紅色變成清灰色，于是在所述鋼渣表面形成隔離層；D)上述步驟B)和步驟C)重復進行30-50次；E)把悶渣罩罩在所述的渣箱上，繼續(xù)噴水使鋼渣冷卻，產(chǎn)生蒸汽進行熱悶40-50小時，這樣達到使鋼渣龜裂破碎。
2、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于步驟E)的噴水量是 以總鋼渣重量計10-20%。
3、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于龜裂粒徑0-1 Omm 的鋼渣是以鋼渣重量計65-75重量％。
4、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于破碎鋼渣的F-CaO 含量是3重量％或3重量％以下。
5、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于步驟B)和步驟C) 重復進行35-40次。
6、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述渣箱是用鋼筋 砼制成的，所述渣箱內(nèi)壁襯有用30mm鋼板制成的保護板，所述保護 板與鋼筋砼的砼間距為100-150mm,以形成隔熱層。
7、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述渣箱底部周邊 設有明溝，所述明溝內(nèi)側有鋼筋格棚和濾網(wǎng)，其明溝一端與沉淀池相 連，另一端與清水池相連。
8、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述悶渣罩用鋼板 焊接而成，其高度為600-800mm。
9、 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于所述渣箱與漏渣池 連接，所述漏渣池上焊有井式格的豎式筋板，并設有三排噴嘴。
全文摘要
本發(fā)明涉及鋼渣回收、再生處理技術。本發(fā)明提供一種轉爐鋼渣破碎方法，關鍵在于它在1050-1150℃下把鋼渣倒進熱潑渣車間的渣箱，噴少量水降溫，形成隔離層后繼續(xù)多次倒渣—噴水，然后熱悶得到碎鋼渣。通過本發(fā)明的方法處理后的鋼渣，其粒化效果好、性能優(yōu)越，而且該方法工藝先進、所用的系統(tǒng)投資少、運行費用低，其經(jīng)濟效果顯著。
文檔編號C04B5/00GK101280346SQ20081011376
公開日2008年10月8日 申請日期2008年5月30日 優(yōu)先權日2008年5月30日
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