一種含錳廢渣的利用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于Ξ廢綜合利用技術(shù)，具體指含儘廢渣與高爐用噴吹原煤混合制粉噴入 高爐風(fēng)口帶區(qū)燃燒的方法。 技術(shù)背景
[0002] 降低煉鐵成本已成為鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的重要技術(shù)課題之一。高爐噴吹煤粉，提高噴 吹煤量，不但可W替代部分焦炭，降低鐵水成本，而且可W節(jié)約日益匿乏的焦煤資源，促進(jìn) 鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。高爐噴吹煤粉替代焦炭的首要條件是要保證煤粉在風(fēng)口區(qū)的完全 燃燒。否則，替代效果將下降。當(dāng)噴吹煤粉的價(jià)值等同于替代焦炭的價(jià)值時(shí)，噴吹煤粉將失 去其經(jīng)濟(jì)價(jià)值，而且未燃煤粉在高爐內(nèi)還將產(chǎn)生一些不利的影響。因此，提高噴煤量的前提 條件是風(fēng)口帶區(qū)煤粉能絕大部分完全燃燒。
[0003] 高爐風(fēng)口帶區(qū)有大量的焦炭存在，是一種缺氧的環(huán)境，而且煤粉在200m/sW上高 速熱風(fēng)的夾帶下，在風(fēng)口區(qū)的停留時(shí)間很短，要使煤粉完全燃燒實(shí)屬不易，而大量富氧又不 經(jīng)濟(jì)，且有一定的負(fù)面作用。因此，要促進(jìn)風(fēng)口帶區(qū)的煤粉完全燃燒，從燃燒的Ξ要素出發(fā)， 可W考慮降低煤粉的著火點(diǎn)，提高煤粉的燃燒速度及燃燒效率。煤粉中添加有含儘廢渣，其 Mn〇2能夠催化脫碳裂解反應(yīng)和脫氨縮聚反應(yīng)，同時(shí)釋放大量的活性氧，從而促進(jìn)煤粉的分 解，降低煤粉的著火點(diǎn)，促使煤粉快速燃燒和燃燒充分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的提供一種含儘廢渣的利用方法。含儘廢渣滲入高爐噴吹煤粉中， 充分利用其中的Μη化能夠催化脫碳裂解反應(yīng)和脫氨縮聚反應(yīng)，同時(shí)釋放大量的活性氧， 從而促進(jìn)煤粉的分解，降低煤粉的著火點(diǎn)，促使煤粉快速燃燒和燃貶；同時(shí)，添加的物質(zhì)在 <40(TC低溫制粉階段化學(xué)性能穩(wěn)定，能確保生產(chǎn)過程中的安全性，并兼有一定的經(jīng)濟(jì)適用 性。
[0005] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種含儘廢渣的利用方法，含儘廢 渣重量百分組成：Mn〇2> 30，Al2〇3《l〇，Si〇2《 30，S《1. 0，P《0. 3，As《0.l，Cu《0. 2， Pb《0. 2，ai《0. 3，Sn《0. 2。混合煤的工業(yè)分析為灰份Ad《14. 00%，硫份St，d 《1. 〇%，揮發(fā)份Vdaf《25. 00%，水分《8%，G值《10，Qgrd> 28MJ/kg，哈氏可磨HGI> 60， 粒度0~30mm，其工藝步驟為： (1)破碎：將含儘廢渣破碎成粒徑《20mm的塊度，堆放在煤場(chǎng)的一角。粒徑《20mm的 儘渣可堆放直接使用。
[0006] (2)混配：將各種高爐噴吹用煤及儘渣通過吊車、配料斗槽和配料皮帶混合配置成 混勻料，存膽于料倉(cāng)中。配置質(zhì)量百分比為：煤=90%~99%，含儘廢渣=1%~10%。
[0007] (3)制粉：將料倉(cāng)中配入廢渣的混勻料通過皮帶運(yùn)輸機(jī)輸入磨煤機(jī)中，經(jīng)400°CW 下的熱風(fēng)干燥、研磨制粉。粉料的粒度為小于200目的占比為60%~100%，水分為0%~2%。 布袋出口溫度最高不超過l〇〇°C。粉料的粒度由粗粉分離器的開度大小來調(diào)節(jié)，粉料的水分 由布袋收塵器的出口溫度進(jìn)行控制。
[0008] (4)收粉：研磨后的粉料通過布袋收塵器收集并存膽于煤粉倉(cāng)中。粉料的粒度為 小于200目的占比60%~100%，水分為0%~2〇/〇。
[0009] (5)燃燒：將煤粉倉(cāng)中的粉料輸送到自動(dòng)噴吹罐中，經(jīng)壓縮空氣或惰性氣體流態(tài)化 后沿管路輸送到高爐風(fēng)口帶區(qū)燃燒。
[0010] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有W下優(yōu)點(diǎn)：在噴吹煤中配入一定量的含儘廢渣的噴吹 方法，可適用于所有高爐煉鐵的噴煤工藝，提高噴吹煤的燃燒效率，提高煤粉的燃貶率；充 分利用了二氧化儘的催化特性，促使煤中高階碳鏈的裂解和碳氨化合物的脫氨縮聚，同時(shí) 在高溫階段釋放出一定量的活性氧，使得煤粉在風(fēng)口帶區(qū)快速燃燒，從而提高了煤粉燃燒 的強(qiáng)度和效率，提高了煤粉的燃貶率，實(shí)現(xiàn)了W煤代焦，降低鐵水成本的根本目的；可節(jié)約 大量的廢渣處理費(fèi)用，變廢為寶，實(shí)現(xiàn)含儘廢渣的高效利用。
【具體實(shí)施方式】
[0011] W下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0012] 實(shí)施例1 : 一種含儘廢渣的利用方法，所用含儘廢渣的化學(xué)成分如表1，配合煤的 工業(yè)分析如表2。其工藝步驟為： (1)破碎：將含儘廢渣破碎成粒徑《20mm的塊度備用。
[0013] (2)制粉：將干燥后的含儘廢渣置于粉碎機(jī)中，制成粒徑小于200目的占比90%的 渣粉，煤粉由工業(yè)生產(chǎn)中的磨煤機(jī)制取，粒徑小于200目的占比75%。
[0014] (3)混配：將Mn〇2含量為30%的含儘廢渣和符合質(zhì)量與粒度要求的磨煤機(jī)煤粉分 別放置于托盤中，儘渣粉按5%的質(zhì)量百分比與煤粉混配并中和混勻。
[0015] (4)收粉：將混配好的煤粉收集于干凈的膽物袋中并密封備用。
[0016] (5)燃燒：稱取一定量的混配煤粉，均勻輔入耐高溫的瓷舟中，放入iiocrc的高溫 馬弗爐中灼燒90秒，取出瓷舟冷卻到室溫后稱重。計(jì)算總失重率，即燃貶率。
[0017] 實(shí)施結(jié)果：未添加儘渣時(shí)煤粉的燃貶率為34. 88%，添加5%的儘渣后總?cè)假H率達(dá)到 了 37. 45%，提高了 2. 58個(gè)百分點(diǎn)，相對(duì)提高百分率為7. 38%。若只考慮計(jì)算煤粉的燃貶率， 則相對(duì)提高百分率為13. 04% 實(shí)施例2 :-種含儘廢渣的利用方法，所用含儘廢渣的化學(xué)成分如表1，配合煤的工業(yè) 分析如表2。其工藝步驟為： (1)破碎：將含儘廢渣破碎成粒徑《20mm的塊度備用。
[0018] (2)制粉：將干燥后的含儘廢渣置于粉碎機(jī)中，制成粒徑小于200目的占比90%的 渣粉，煤粉由工業(yè)生產(chǎn)中的磨煤機(jī)制取，粒徑小于200目的占比75%。
[001引（3)混配：將MrA含量為30%的含儘廢渣和符合質(zhì)量與粒度要求的磨煤機(jī)煤粉分 別放置于托盤中，儘渣粉按1. 5%的質(zhì)量百分比與煤粉混配并中和混勻。
[0020] (4)收粉：將混配好的煤粉收集于干凈的膽物袋中并密封備用。
[0021] (5)燃燒：稱取一定量的混配煤粉，均勻輔入耐高溫的瓷舟中，放入iiocrc的高溫 馬弗爐中灼燒90秒，取出瓷舟冷卻到室溫后稱重。計(jì)算總失重率，即燃貶率。
[0022] 實(shí)施結(jié)果：未添加儘渣時(shí)煤粉的燃貶率為34. 88%，添加1. 5%的儘渣后總?cè)假H率達(dá) 到了 36. 65%，提高了 1.78個(gè)百分點(diǎn)，相對(duì)提高百分率為5. 09%。若只考慮計(jì)算煤粉的燃貶 率，則相對(duì)提高百分率為6. 69% 實(shí)施例3 :-種含儘廢渣的利用方法，所用含儘廢渣的化學(xué)成分如表1，配合煤的工業(yè) 分析如表2。其工藝步驟為： (1)破碎：將含儘廢渣破碎成粒徑《20mm的塊度備用。
[002引（2)制粉：將干燥后的含儘廢渣置于粉碎機(jī)中，制成粒徑小于200目的占比90%的 渣粉，煤粉由工業(yè)生產(chǎn)中的磨煤機(jī)制取，粒徑小于200目的占比75%。
[0024] (3)混配：將Mn〇2含量為61. 5%的含儘廢渣和符合質(zhì)量與粒度要求的磨煤機(jī)煤粉 分別放置于托盤中，儘渣粉按3%的質(zhì)量百分比與煤粉混配并中和混勻。
[00巧](4)收粉：將混配好的煤粉收集于干凈的膽物袋中并密封備用。
[0026] (5)燃燒：稱取一定量的混配煤粉，均勻輔入耐高溫的瓷舟中，放入iiocrc的高溫 馬弗爐中灼燒90秒，取出瓷舟冷卻到室溫后稱重。計(jì)算總失重率，即燃貶率。
[0027] 實(shí)施結(jié)果：未添加儘渣時(shí)煤粉的燃貶率為31. 18%，添加3%的儘渣后總?cè)假H率達(dá)到 了 36. 83%，提高了 5. 65個(gè)百分點(diǎn)，相對(duì)提高百分率為18. 12%。若只考慮計(jì)算煤粉的燃貶 率，則相對(duì)提高百分率為21. 78%。
[0028] 實(shí)施例4 :一種含儘廢渣的利用方法，所用含儘廢渣的化學(xué)成分如表1，配合煤的 工業(yè)分析如表2。工藝步驟為： (1)破碎：將含儘廢渣破碎成粒徑《20mm的塊度備用。
[0029] (2)制粉：將干燥后的含儘廢渣置于粉碎機(jī)中，制成粒徑小于200目的占比90%的 渣粉，煤粉由工業(yè)生產(chǎn)中的磨煤機(jī)制取，粒徑小于200目的占比75%。
[0030] (3)混配：將Mn〇2含量為61. 5%的含儘廢渣和符合質(zhì)量與粒度要求的磨煤機(jī)煤粉 分別放置于托盤中，儘渣粉按1. 5%的質(zhì)量百分比與煤粉混配并中和混勻。
[0031] (4)收粉：將混配好的煤粉收集于干凈的膽物袋中并密封備用。
[0032] (5)燃燒：稱取一定量的混配煤粉，均勻輔入耐高溫的瓷舟中，放入iiocrc的高溫 馬弗爐中灼燒90秒，取出瓷舟冷卻到室溫后稱重。計(jì)算總失重率，即燃貶率。
[0033] 實(shí)施結(jié)果：未添加儘渣時(shí)煤粉的燃貶率為31. 18%，添加1. 5%的儘渣后總?cè)假H率達(dá) 到了 35. 37%，提高了 4. 2個(gè)百分點(diǎn)，相對(duì)提高百分率為13. 47%。若只考慮計(jì)算煤粉的燃貶 率，則相對(duì)提高百分率為15. 20%。
[0034] 表1 含儘廢渣的成分（％)
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含錳廢渣的利用方法，含錳廢渣重量百分組成為Μη02> 30,A1 203彡10， Si02< 30,S彡 1. 0,P彡 0· 3,As彡 0· 1，Cu彡 0· 2,Pb彡 0· 2,Zn彡 0· 3，Sn彡 0· 2,混合 煤的工業(yè)分析為灰份Ad彡14. 00%，硫份St，d彡1. 0%，揮發(fā)份Vdaf彡25. 00%，水分彡8%， G值彡10，Qgrd彡28MJ/kg，哈氏可磨HGI彡60,粒度0~30mm，其工藝步驟為： 破碎：將含錳廢渣破碎成粒徑< 20mm的塊度，堆放在煤場(chǎng)的一角； 混配：將各種高爐噴吹用煤及錳渣通過吊車、配料斗槽和配料皮帶混合配置成混勻料， 存貯于料倉(cāng)中，配置質(zhì)量百分比為煤=90%~99%，含錳廢渣=1%~10% ; 制粉：將料倉(cāng)中配入廢渣的混勻料通過皮帶運(yùn)輸機(jī)輸入磨煤機(jī)中，經(jīng)400°C以下的熱 風(fēng)干燥、研磨制粉，粉料的粒度為小于200目的占比為60%~100%，水分為0%~2%，布袋出 口溫度最高不超過100°C; 收粉：研磨后的粉料通過布袋收塵器捕集并存貯于煤粉倉(cāng)中，粉料的粒度為小于200 目的占比60%~100%，水分為0%~2% ; 燃燒：將煤粉倉(cāng)中的粉料輸送到自動(dòng)噴吹罐中，經(jīng)壓縮空氣或惰性氣體流態(tài)化后沿管 路輸送到高爐風(fēng)口帶區(qū)燃燒。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種含錳廢渣的利用方法，它包括將各種高爐用噴吹煤混配后，再與含錳廢渣摻配，所用混配煤及含錳廢渣的重量百分比為：混配煤：90%～99%，含錳廢渣：1%～10%。配入廢渣的混煤經(jīng)400℃以下的熱風(fēng)干燥和研磨后，收集于粉煤倉(cāng)中，再經(jīng)自動(dòng)噴吹罐噴吹入高爐風(fēng)口帶區(qū)燃燒。本方法可促進(jìn)煤粉的快速燃燒，提高煤粉的燃燼率和利用率，同時(shí)可節(jié)約大量的廢渣處理費(fèi)用，實(shí)現(xiàn)廢渣的高效利用。
【IPC分類】C21B5/00, C10L9/12
【公開號(hào)】CN105368997
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510760984
【發(fā)明人】彭覺, 蔣友源, 宋巍巍, 周云花, 但家云, 高在勇
【申請(qǐng)人】湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年11月10日