鉻渣煉鋼解毒工藝的製作方法
2023-04-22 20:13:56 3
專利名稱:鉻渣煉鋼解毒工藝的製作方法
技術領域:
本發明涉及工業「三廢」產品的處理,具體設計鉻渣的處理工藝。
背景技術:
鉻渣是生產金屬鉻和鉻鹽過程中產生的工業廢棄物,具有一定的毒性,鉻渣露天堆放受雨雪淋浸,其中所含的六價鉻會被溶出滲入地下水或進入河流湖泊中,汙染環境,影響飲用水安全。此外鉻渣中的六價鉻、鉻化合物以及鉻化合物氣溶膠等,能以多種形式危害人畜健康,因此鉻渣的堆存場必須採取鋪地防滲和加設棚罩。僅僅通過對鉻渣的堆放並不能從根本上消除鉻渣的危害,通常需要採用諸如化學法、熔燒法、固化/穩定法等進一步的無害化處理工藝,而其中無害化較徹底的方法是通過熔燒的高溫處理,先將毒性較大的六價鉻處理成毒性較小的三價鉻,然後再通過進一步的高爐法處理成鉻,因此是解毒較為徹底的方法。熔燒法的主要工藝流程如下首先以鉻渣為鹼性熔劑,與含鐵原料及燃料混配, 在燒結造塊的同時,形成較強的還原氣氛,此時鉻渣中的六價鉻與還原劑C及CO等充分作用,轉化為三價鉻,從而達到還原解毒的目的,六價鉻的還原率約為95%,之後將燒結後的鉻渣送入高爐,使得六價鉻還原率為99. 5%以上,剩餘的三價鉻以Cr2O3的形式進入高爐渣, 液態高爐渣經水淬激冷粒化處理後可作為制水泥的原料。現有的熔燒法雖然能夠在一定程度上實現鉻渣的解毒,但是其仍然存在著如下的問題由於常規的燒結工藝要求保證在氧化氣氛下進行燒結,以確保燒結礦的質量指標,而以鉻渣為鹼性熔劑與含鐵原料及燃料混配燒結時形成了較強的還原氣氛,導致含鐵原料燒結礦的質量下降,直接影響影響高爐的鐵水產量。
發明內容
本發明的要解決的技術問題是提供一種保持燒結機燒結過程的氧化氣氛,同時保持高爐鐵水產量的鉻渣煉鋼解毒工藝。為了實現上述目的,本發明提供一種鉻渣煉鋼解毒工藝,包括有如下步驟
A,球核製作將鉻渣磨成顆粒狀,然後按照17 80 3的比例與含鐵粉塵(其主要成分有氧化鐵和碳,來源於鋼鐵企業的燒結、煉鐵、煉鋼等過程產生的煙塵。)和粘結劑(配比為1 1的膨潤土和腐植酸)混合得到球核材料,用球核材料製備球核;
B,複合小球製備採用磨細的含鐵廢料(其主要成分為氧化鐵、碳)支撐球殼材料,然後用步驟A中得到的球核與球殼材料一起製作成複合小球;
C,將步驟B得到的複合小球送入燒結機進行燒結,燒結機溫度為1200°C 1300°C,此時複合小球的球核內部自動生成還原氣氛,球殼保持自身氧化氣氛,最後球核的還原氣氛擴散到整個球體,將Cr6+還原成Cr3+,其化學反應方程式如下
權利要求
1.一種鉻渣煉鋼解毒工藝,其特徵在於包括有如下步驟A,球核製作將鉻渣磨成顆粒狀,然後按照17 80 3的比例與含鐵粉塵和粘結劑混合得到球核材料,用球核材料製備球核;B,複合小球製備採用磨細的含鐵廢料支撐球殼材料,然後用步驟A中得到的球核與球殼材料一起製作成複合小球;C,將步驟B得到的複合小球送入燒結機進行燒結,燒結機溫度為1200°C 1300°C, 此時複合小球的球核內部自動生成還原氣氛,球殼保持自身氧化氣氛,最後球核的還原氣氛擴散到整個球體,將Cr6+還原成Cr3+ ;D,將步驟C處理後的複合小球送入煉鋼的高爐,在高爐的還原氣氛下,Cr3+還原成Cr。
2.根據權利要求1所述的鉻渣煉鋼解毒工藝,其特徵在於所述球核的直徑為3 6mm,所述複合小球的直徑為5 10mm。
3.根據權利要求1所述的鉻渣煉鋼解毒工藝,其特徵在於所述的步驟A中,顆粒狀鉻渣的粒度為150 180目,含水量在3% 8%。
4.根據權利要求1所述的鉻渣煉鋼解毒工藝,其特徵在於所述的複合小球通過如下步驟製備a,將鉻渣、含鐵粉塵、粘接劑配好混勻後,採用造粒機製成球核; b,將球核與球殼材料一起進入球團生產線的造粒機生產複合小球。
全文摘要
本發明公開了一種鉻渣煉鋼解毒工藝;採用鉻渣可以與含鐵粉塵製作球核,採用含鐵廢料製作球殼,將得到的複合小球置於燒結機中燒結,其不破壞燒結機中的強氧化環境,同時球殼內則產生高溫還原氣氛,將六價鉻還原為三價鉻,然後將燒結後的複合小球進入煉鋼的高爐,在高爐的還原氣氛下將剩餘的六價鉻還原為三價鉻,同時進一步將三價鉻還原為鉻,用於生產含鉻4%的生鐵或者用於煉鋼,從而達到鉻渣煉鋼解毒的目的;經測試表明,本發明的鉻渣煉鋼解毒工藝,不但可保持燒結機燒結過程的氧化氣氛,同時還可保持高爐鐵水產量,減少冶金過程中對白雲石的焙燒,減小二氧化碳的排放量。
文檔編號B09B3/00GK102212626SQ20111014457
公開日2011年10月12日 申請日期2011年5月31日 優先權日2011年5月31日
發明者袁代建, 費明超, 鄒延華 申請人:重慶民豐化工有限責任公司