一種低游離氧化鈣含量鋼渣熱燜方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于鋼渣熱燜技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種低游離氧化鈣含量鋼渣熱燜方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 鋼渣是煉鋼過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)物，被稱為冶金工業(yè)的頭號(hào)廢渣，每年的排放量占 到全國(guó)工業(yè)總排放量的16%。鋼渣噸鋼產(chǎn)量達(dá)到130~240kg/噸，近年來(lái)，每年國(guó)內(nèi)鋼渣 產(chǎn)生量約為1億噸，絕大部分鋼渣棄置處理，造成土地資源被擠占且污染環(huán)境。新《中華人 民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》自2015年1月1日實(shí)施，作為高能耗、高污染的鋼鐵行業(yè)環(huán)保壓力極 大，其中轉(zhuǎn)爐鋼渣無(wú)害化處理、資源化利用顯得更為迫切。
[0003]由于轉(zhuǎn)爐冶煉的特殊條件，致使鋼渣有效成分過(guò)燒嚴(yán)重，游離氧化鈣含量偏高，易 膨脹，體積穩(wěn)定性差，硬度大，活性低，導(dǎo)致鋼渣應(yīng)用范圍狹窄。傳統(tǒng)的鋼渣熱燜或熱潑處理 工藝，鋼渣中的游離氧化鈣均大于3. 0%，一般在4. 5%以上，鋼渣游離氧化鈣指標(biāo)達(dá)不到國(guó) 標(biāo)GB/T20491-2006要求，難以用于混凝土、水泥等建材中。
[0004] 基于此，本發(fā)明旨在提供一種低游離氧化鈣含量鋼渣熱燜方法，降低鋼渣中游離 氧化鈣含量至3. 0%以下，消除鋼渣的不穩(wěn)定性，使其性能指標(biāo)符合水泥、建材等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)， 從而可應(yīng)用于生產(chǎn)鋼渣粉、建材產(chǎn)品和工程回填料等領(lǐng)域，為鋼渣資源化利用創(chuàng)造有利條 件。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種低游離氧化鈣含量鋼渣熱燜方法。
[0006] 本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：所述低游離氧化鈣含量鋼渣熱燜方法包括倒渣、碎 渣、醒渣、燜渣及出渣工序，具體包括： A、 倒渣：轉(zhuǎn)爐冶煉完成后，將處于液態(tài)的鋼渣倒入熱燜罐； B、 碎渣：將液態(tài)鋼渣倒入熱燜罐的過(guò)程中，用壓力0. 3~0. 7MPa的氮?dú)鈱?duì)液態(tài)鋼渣進(jìn)行 噴吹，細(xì)化鋼渣，并用攪拌法破碎大塊鋼渣，細(xì)化鋼渣； C、 醒渣：在倒渣的同時(shí)，對(duì)裝入熱燜罐的鋼渣進(jìn)行初次打水醒渣，打水量3~5m3/h，打 水時(shí)間l~5min/爐渣，待熱燜罐裝渣到其罐容的60~70%后，再進(jìn)行一次打水醒渣，打水量 3~5m3/h，打水時(shí)間5~20min，使熱燜罐內(nèi)鋼渣的平均溫度為850~1100°C; D、 燜渣：醒渣完成后，蓋上熱燜罐蓋，進(jìn)行熱燜打水，打水量和打水時(shí)間按下表進(jìn)行：
E、出渣：熱燜打水完成后，將鋼渣取出熱燜罐即可。
[0007] 本發(fā)明所述熱燜方法通過(guò)多級(jí)細(xì)化處理，將鋼渣粒度降至0. 5~10cm，然后在設(shè) 定的溫度和壓力條件下，通過(guò)優(yōu)化打水工藝增加鋼渣中游離氧化鈣與飽和水蒸氣的接觸面 積，使f-CaO+H20 -Ca(0H)2反應(yīng)充分進(jìn)行，鋼渣在反應(yīng)過(guò)程中體積膨脹97. 8%及以上， 粉化鋼渣，促使游離氧化鈣充分消解。鋼渣通過(guò)本發(fā)明所述熱燜處理后，能穩(wěn)定降低鋼渣中 游離氧化鈣含量至3. 0%以下。解決了傳統(tǒng)鋼渣熱燜或熱潑處理工藝中，鋼渣游離氧化鈣含 量均值在4. 5%以上，導(dǎo)致鋼渣易膨脹，體積穩(wěn)定性差，活性低，應(yīng)用范圍狹窄的技術(shù)問(wèn)題。 消除鋼渣的不穩(wěn)定性，使其性能指標(biāo)符合水泥、建材等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，從而可用于生產(chǎn)鋼渣粉、 建材產(chǎn)品和工程回填料等領(lǐng)域，為鋼渣資源化利用創(chuàng)造了有利條件。
【具體實(shí)施方式】
[0008] 下面對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明，但不以任何方式對(duì)本發(fā)明加以限制，基于本發(fā)明 教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0009] 本發(fā)明所述低游離氧化鈣含量鋼渣熱燜方法，其特征在于包括倒渣、碎渣、醒渣、 燜渣及出渣工序，具體包括： 所述倒渣工序是指：轉(zhuǎn)爐冶煉完成后，將處于液態(tài)的鋼渣倒入熱燜罐； 所述碎渣工序是指：將液態(tài)鋼渣倒入熱燜罐的過(guò)程中，用壓力0. 3~0. 7MPa的氮?dú)鈱?duì)液 態(tài)鋼渣進(jìn)行噴吹，細(xì)化鋼渣，并用攪拌法破碎大塊鋼渣，細(xì)化鋼渣； 所述醒渣工序是指：在倒渣的同時(shí)，對(duì)裝入熱燜罐的鋼渣進(jìn)行初次打水醒渣，打水量 3~5m3/h，打水時(shí)間l~5min/爐渣，待熱燜罐裝渣到其罐容的60~70%后，再進(jìn)行一次打水醒 渣，打水量3~5m3/h，打水時(shí)間5~20min，使熱燜罐內(nèi)鋼渣的平均溫度為850~1100°C; 所述燜渣工序是指：醒渣完成后，蓋上熱燜罐蓋，進(jìn)行熱燜打水，打水量和打水時(shí)間按 下表進(jìn)行：
所述出渣工序是指：熱燜打水完成后，將鋼渣取出熱燜罐即可。
[0010] 倒渣工序所述液態(tài)鋼渣的平均溫度為1350~1600°c。
[0011] 碎渣工序所述氮?dú)獾膲毫?. 5MPa。
[0012] 碎渣工序所述用攪拌法破碎大塊鋼渣是采用機(jī)械手?jǐn)嚢杵扑榇髩K鋼渣。
[0013] 碎渣工序所述細(xì)化鋼渣是指將鋼渣細(xì)化至粒徑0. 5~10cm。
[0014] 醒渣工序所述初次打水醒渣的打水量為4m3/h，打水時(shí)間為3min。
[0015] 醒渣工序所述初次打水需使熱燜罐內(nèi)鋼渣的溫度梯度從罐底至上以20~50°C/爐 渣遞減。
[0016] 醒渣工序所述再次打水醒渣時(shí)，熱燜罐應(yīng)裝渣到其罐容的65%。
[0017] 醒渣工序所述再次打水醒渣的打水量為4m3/h，打水時(shí)間為8~18min。
[0018] 實(shí)施例1 轉(zhuǎn)爐冶煉完成后，將平均溫度1376°C的10爐液態(tài)鋼渣依次倒入熱燜罐，在將液態(tài)鋼渣 倒入熱燜罐的過(guò)程中，用壓力0. 5MPa的氮?dú)鈱?duì)液態(tài)鋼渣進(jìn)行噴吹，細(xì)化鋼渣，并用機(jī)械手 攪拌破碎大塊鋼渣，進(jìn)一步細(xì)化鋼渣，使其粒徑為〇. 5~10cm。在倒渣的同時(shí)，對(duì)裝入熱燜 罐的鋼渣進(jìn)行初次打水醒渣，打水量4m3/h，打水時(shí)間3min/爐渣，使熱燜罐內(nèi)鋼渣的溫度梯 度從罐底至上以20~50°C/爐渣遞減，保證熱燜罐內(nèi)鋼渣溫度的均勻性。待熱燜罐裝渣到 其罐容的60%后，再進(jìn)行一次打水醒渣，打水量5m3/h，打水時(shí)間13min，使熱燜罐內(nèi)鋼渣的 平均溫度為915°C。醒渣完成后，蓋上熱燜罐蓋，進(jìn)行熱燜打水，打水量和打水時(shí)間按下表進(jìn) 行：
待熱燜打水完成后，打開(kāi)熱燜罐蓋用挖掘機(jī)將鋼渣取出熱燜罐即可。
[0019] 按YB/T4328- 2012《鋼渣中游離氧化鈣含量測(cè)定方法》進(jìn)行取樣分析，測(cè)得鋼渣 中游離氧化鈣的含量為1. 38%。
[0020] 實(shí)施例2 轉(zhuǎn)爐冶煉完成后，將平均溫度1421°C的11爐液態(tài)鋼渣依次倒入熱燜罐，在將液態(tài)鋼渣 倒入熱燜罐的過(guò)程中，用壓力0. 5MPa的氮?dú)鈱?duì)液態(tài)鋼渣進(jìn)行噴吹，細(xì)化鋼渣，并用機(jī)械手 攪拌破碎大塊鋼渣，進(jìn)一步細(xì)化鋼渣，使其粒徑為〇. 5~10cm。在倒渣的同時(shí)，對(duì)裝入熱燜 罐的鋼渣進(jìn)行初次打水醒渣，打水量3m3/h，打水時(shí)間3min/爐渣，使熱燜罐內(nèi)鋼渣的溫度梯 度從