高效碳素鋼鋼渣資源化處理工藝方法論述

李曉偉

摘要：碳素鋼鋼渣經(jīng)過熱燜晾曬，上線處理，破碎研磨，分選等步驟加工處理后進行鋼渣產(chǎn)品的綜合利用。太鋼在此工藝中創(chuàng)新采用了鋼渣和渣鋼混合物料的棒磨機研磨工藝、磁性物料棒磨機二次研磨工藝和尾渣變頻含鐵物料回收技術，同時棒磨機、磁選機等設備的進料均采用振動給料機，可實現(xiàn)連續(xù)、均勻、穩(wěn)定的給料，實現(xiàn)了將普通鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鋼渣進行全部處理，金屬充分回收，尾渣高效綜合利用，較傳統(tǒng)處理工藝具有粉塵污染可控、占地少、金屬收得率高、能耗低等優(yōu)點。為與此有關的生產(chǎn)線提供了寶貴的經(jīng)驗和參考價值。

關鍵詞：研磨工藝；回收技術；鋼渣粉化；破碎研磨

1.引言

碳素鋼鋼渣的循環(huán)利用是國家循環(huán)經(jīng)濟的重點發(fā)展方向，太鋼在目前普遍采用的鋼渣處理方案上進行探索研究，創(chuàng)新了具有太鋼模式的高效碳素鋼鋼渣資源化處理工藝利用技術。有效實現(xiàn)了普通鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鋼渣進行全部處理，金屬充分回收，尾渣高效綜合利用，創(chuàng)新了一種高效碳素鋼鋼渣處理及資源化的集成系統(tǒng)工藝方法，極具推廣價值。

2.主要技術方案論述

為實現(xiàn)太鋼綠色環(huán)保循環(huán)經(jīng)濟，廢舊資源再利用的目的與要求，太鋼加工廠建成60萬噸碳鋼渣處理生產(chǎn)線，將鋼渣中的金屬和尾渣分離，回收金屬作為煉鋼原料和/或燒結原料；尾渣可因地制宜的作為水泥原料、路基材料等使用。

2.1 技術方案

采用的碳素鋼鋼渣生產(chǎn)線工藝組成有：熱燜晾曬、上線處理，破碎研磨、分選等步驟。具體技術方案如下：

（1）燜渣：將出爐的紅熱碳素鋼鋼渣運至熱潑場熱潑，對大塊狀的鋼渣（外觀尺寸大于2米）進行初步粉碎，然后將鋼渣裝入熱燜池內。熱燜池長7米，寬7米，有效深度約5米，均熱等待30分鐘。蓋上蓋子并利用蓋子內的噴淋裝置往鋼渣上連續(xù)、均勻的打水，噴淋裝置采用螺旋式噴頭，螺旋式噴頭必需分布均勻并能覆蓋整個渣面，打水流量為20噸/小時，打水時間約7小時。停止打水后不要揭開蓋子，繼續(xù)熱燜5小時以上，促使鋼渣粉化。

（2）晾曬：揭開蓋子，此時測量溫度為50℃～80℃，鋼渣含水量為6%～8%，將熱燜后的鋼渣運至堆放場晾曬24小時以上，晾曬過程中鋼渣進一步粉化，含水量降低。

2.2 上線處理

將堆放場的普通鋼渣經(jīng)熱悶處理后的粉化鋼渣且含水率達到進線處理要求后，經(jīng)過膠帶輸送機輸送進入高效篩分磁選提純加工生產(chǎn)線。

2.3 破碎研磨

將規(guī)格尺寸>40mm的鋼渣通過2#膠帶輸送機進入1#棒磨機進行破碎研磨，保證進入后續(xù)工序的鋼渣粒度尺寸控制在40mm以內的要求；經(jīng)1#單輥磁選機分選后的磁性物料通過7#膠帶輸送機進入2#棒磨機，保證進入后續(xù)工序的鋼渣粒度尺寸控制在5mm以內的要求。工藝技術詳述見第5條。

2.4 分選

粉化鋼渣先經(jīng)新建1#膠帶輸送機進入粒徑規(guī)格尺寸為40mm的1#振動篩，>40mm的鋼渣通過2#膠帶輸送機進入1#棒磨機進行解離，經(jīng)棒磨機排出的物料經(jīng)3#膠帶輸送機、4#膠帶輸送機進入粒徑規(guī)格尺寸為40mm的2#振動篩進行篩分，2#振動篩篩下鋼渣與1#振動篩篩下鋼渣匯合后通過6#膠帶輸送機進入1#單輥磁選機，篩上物料通過5#膠帶輸送機經(jīng)電磁除鐵器除鐵磁選分為大尾渣和大渣鋼。

2.5 技術創(chuàng)新

首創(chuàng)磁性物料干法棒磨機二次研磨工藝，該工藝的使用，是對傳統(tǒng)磁性物料濕法處理的變革，既保證了產(chǎn)品品位，又優(yōu)化了工藝結構。同時棒磨機、磁選機等設備的進料均采用振動給料機，可實現(xiàn)連續(xù)、均勻、穩(wěn)定的給料，實現(xiàn)了普通鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鋼渣進行全部處理，金屬充分回收，尾渣高效綜合利用，較傳統(tǒng)處理工藝具有粉塵污染可控、占地少、金屬收得率高、能耗低等優(yōu)點。

3.實施效果

3.1 充分回收鋼渣中金屬

該工藝處理方法可使鋼渣中的金屬鐵得到最大程度的回收利用，大于40mm渣鋼TFe≥80%；5～40mm渣鋼TFe≥65%。按年處理60萬噸鋼渣計算，每年可回收大渣鋼1.8萬噸，小渣鋼2.1萬噸。

4.結論

實踐效果表明，該技術工藝先進可靠，實現(xiàn)廢渣的資源再利用，促進鋼渣資源化進程，實現(xiàn)普碳鋼生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的鋼渣進行全部處理金屬充分回收，尾渣高效綜合利用，較傳統(tǒng)處理工藝具有粉塵污染可控、占地少、金屬收得率高、能耗低等優(yōu)點；可處理全部碳素鋼鋼渣，推動了太鋼建設資源節(jié)約型、環(huán)境友好型企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

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