一种不锈钢除尘灰的回收利用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及除尘灰利用领域，具体设计一种不镑钢除尘灰的回收利用方法。
【背景技术】
[0002] 不镑钢广泛应用于国防、工业生产和日常生活，需求量日益上升，我国不镑钢生产 能力已突破1000万吨，成为世界不镑钢生产的第一大国。但不镑钢的生产中要产生5%的 粉尘，比如钢铁企业的不镑钢粉尘灰的年产生量达几万吨。不镑钢粉尘灰的处理已成为钢 铁行业所面临的世界性难题之一。由此带来环境污染、资源损耗大、能耗高等问题。
[000引到目前为止，国外已经出现或正在使用的不镑钢粉尘回收利用方法包括Inmetco法、Fastmet法、竖炉法、电炉法等。国内在不镑钢除尘灰的回收处理方面研究的较晚，与国 外相比差距较大，尚未开发出一种成熟的工艺，至今也没有一个专口用于不镑钢除尘灰回 收处理的商业化工厂。目前国内主要采用电炉法（包括矿热炉法）、转底炉法、竖炉法等方 法回收利用，其回收利用的成本和回收率各有不同。一些钢铁企业曾尝试用电炉从不镑钢 粉尘中提炼回收合金的方法，但部分金属的回收率出现了较大的波动。后来也试验过矿热 炉和隧道塞两种工艺，前者为烙融还原，终产品是铁合金，后者是直接还原，终产品是金属 化球团，但效果均不理想。
【发明内容】
[0004] 因此，基于上述现状，本发明要解决的技术问题是提供一种利用现有转炉炼钢过 程进行不镑钢除尘灰回收利用的方法。
[0005] 本发明的技术方案是，一种不镑钢除尘灰的回收利用方法，该方法包括：
[0006] a、制备不镑钢除尘灰混合料
[0007] 在不镑钢除尘灰中加入5-lOwt%的粘结剂及l-15wt%的还原剂混匀成混合料； 粘结剂和还原剂的百分比是指占不镑钢除尘灰的百分比。
[0008] b、造球
[0009] 将上述混合料在造球机中造成除尘灰球，造球过程喷洒5-15%的水量；不镑钢钢 除尘灰球团的颗粒度为20~50mm;
[0010] C、干燥球团
[0011] 将球团在70-180°C干燥；
[001引 d、转炉冶炼
[0013] 转炉冶炼含館媒钢种时，除尘灰球与废钢作为炼钢冷却剂加入到转炉；除尘灰球 加入量为装炉量的1~5% ;
[0014] e、转炉出钢
[0015] 当转炉冶炼钢水的成分达到终点条件时转炉出钢。
[0016] 本发明的技术原理是；不镑钢除尘灰中含有大量的化元素，一定量的化和Ni元 素。送H种元素几乎都是W氧化物形式存在，其中化和Ni主要W尖晶石（Fe化2〇4、F62Ni〇4 等）形式存在。还原回收时，送些复杂氧化物先受热分解为简单氧化物，再与C或CO发生 还原反应。在转炉中加入除尘灰，除尘灰中的有价元素与球团中的C及钢水中的C、Si主要 发生如下反应：
[0025] 只要满足温度1290。上述几个反应的AG9《0,从热力学的角度讲，上述几 个反应都能够进行；即使温度低于129(TC，钢液中的[Si]等也能促使化2〇3与C一起反应。 一般转炉铁水温度大于125(TC。因此，在转炉内加入除尘灰回收館媒原理上可行。此外，转 炉内动力学条件良好，亦利于除尘灰有价元素的还原回收。
[0026] 将不镑钢除尘灰造球、干燥，粒度参照转炉炼钢加入的冷却剂（烧结矿、球团或氧 化铁皮）粒度大小；典型除尘灰造球成分如表1所示。
[0027] 表1除尘灰球成分
[0029] 注；不镑钢除尘灰球团的颗粒度；20~50mm。（《5mm颗粒《10% );
[0030] 根据本发明的不镑钢除尘灰的回收利用方法，优选的是，步骤C所述干燥时间为 6-10小时。
[0031] 进一步地，所述粘结剂选自糖蜜、建筑胶水、有机胶水、粘±中的一种。
[0032] 其中，所述还原剂为含C或Si的还原剂。进一步地，所述还原剂选自石墨粉、焦粉、 煤粉、娃粉、碳化娃中的一种或两种。
[0033] 根据本发明的不镑钢除尘灰的回收利用方法，优选的是，步骤d中，所述除尘灰球 与废钢在冶炼装料或冶炼时加入。
[0034] 步骤d所述不镑钢除尘灰球含水量《2 %。
[0035] 本发明的有益效果是：
[0036] 本发明不增加和改变现有设备，仅对除尘灰进行简单加工处理后，按一定的比例 和废钢一起加入转炉作为炼钢冷却剂。因为比例较小，不会影响原有炼钢工艺及钢水质量。 因此，本发明达到了回收粉尘中的館和媒、且不影响炼钢工艺的目的。
[0037] 1)在含館媒的碳钢转炉冶炼过程中，可高效回收不镑钢除尘灰，除尘灰中館和媒 的回收率可达60%W上；
[0038] 2)在转炉冶炼过程中使用不镑钢除尘灰球对炼钢生产无不良影响；
[0039] 3)扩大使用不镑钢除尘灰可大幅度降低冶炼原料成本。
[0040] 4)根据碳钢回收除尘灰球的试验收益效果，根据不镑钢电炉的生产特点，可将此 方法推广到不镑钢电炉生产过程。
【具体实施方式】
[00川 实施例1
[0042] 针对某钢厂150吨转炉，选用钢种B480,应用W下技术方案回收不镑钢除尘。
[0043] a、制备不镑钢除尘灰混合料
[0044] 在不镑钢除尘灰中加入占除尘灰重量比5%的糖蜜及占除尘灰重量比2%的石墨 粉混匀成混合料；
[0045] b、造球
[0046] 将上述混合料在造球机中造成除尘灰球，造球过程喷洒10%%的水量；不镑钢钢 除尘灰球团的颗粒度为20mm;
[0047] C、干燥球团
[0048] 将球团在70-8(TC干燥，干燥8小时；
[0049]t转炉冶炼
[0050] 转炉冶炼含館媒钢种时，除尘灰球与废钢作为炼钢冷却剂加入到转炉；除尘灰球 加入量为2吨；
[0051]e、转炉出钢
[0052] 当转炉冶炼钢水的成分达到终点条件时转炉出钢。
[005引实施方案如下：
[0054] 1)试验钢种；用于B480钢种中的含館媒成分的出钢记号；
[00巧]2)本次试验选用300系除尘灰球；即生产300系不镑钢时回收的除尘灰造的球。
[0056] 3)拟每炉定量吊装一定量除尘灰球，与废钢共同加入转炉内；
[0057] 4)分析终点钢水成分。其他工艺参数参见表2、表3。
[00则 实施例2
[0059] 粘结剂为建筑胶水，加入量占除尘灰重量8%，还原剂为焦粉，占除尘灰重量5%