一种高炉喷吹废织物的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及冶金领域，特别是提高高炉效率的方法。
【背景技术】
[0002]随着纤维工业的迅猛发展，各种纤维制品已大量应用于工业领域和日常生活。然而，随之而来的大量纤维垃圾却给社会造成了很大的负担，在处理回收纤维方面花费了大量的财力物力。因此，人们也在不断地考虑如何将这些生活废料利用。
[0003]另一方面，高炉喷吹燃料是将气体、液体或固体燃料通过专门的设备从风口喷入高炉，以取代高炉炉料中的部分焦炭，是一种高炉强化冶炼技术，现已成为当代高炉降低焦比的主要措施。高炉喷煤是其中应用最为成熟的技术，但由于煤粉在风口燃烧区的停留时间极短，无法进行充分燃烧，因此限制了喷煤量的进一步提高。
[0004]目前，国内应用比较广泛的高炉喷吹助燃剂主要为碱土族金属氧化物、稀土金属氧化物等，不仅需要经过破碎、混料等制备步骤，其原料成本也较高，不利于钢铁企业大规模应用。如现有技术中的一种助燃剂是铁红、稀土氧化物、碱金属氧化物及其它杂质的粉末状混合物，需按一定比例进行混合后通过煤枪喷入高炉内，虽然能够实现铁红的回收再利用，但添加稀土氧化物及碱金属氧化物无疑会增加原料成本，且破碎混合工艺也较为繁杂。现有技术中还有一种助燃剂是由焙烧菱铁矿、轻烧白云石和除尘灰组成的，但该助燃剂制备需要经过备料、粉碎、称量、混合等步骤，制备工艺较为复杂，成本也较高。
[0005]综上所述，现有技术中通常是采用一些比较有用的工业原料作为高炉喷吹助燃剂，同时，也可能带来含硫气体排放和含碱高的粉尘的排放。
【发明内容】
[0006]针对上述高炉喷吹助燃剂存在的不足，本发明的目的在于提供一种成本低廉、工艺简单、能消耗固体废弃物的高炉喷煤用助燃剂。
[0007]为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种高炉喷吹废织物的加工方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0008]I)选择a)纯棉纤维和纯涤纶纤维，或者b)棉涤混纺纤维作为原料；
[0009]将所述原料破碎成原料小片；
[0010]2)熬制米汤；
[0011]3)以所述米汤为粘结剂，采用圆筒造球机对原料小片进行造球，获得的小球即为
τ?: 口广PR ο
[0012]优选地，所述棉涤混纺纤维是80%棉与20%涤纶混纺织物。
[0013]优选地，步骤3)中，将制得的小球进行筛分，选取小于5mm粒径(以下称为0_5mm粒径)和6-10mm粒径两种。
[0014]值得说明的是，本发明充分利用了包括天然纤维和化学纤维在内的废织物，并利用天然的粘结剂将破碎后的废织物进行造粒。即产品是由日常生活中无法穿着和再次利用的废织物加工制取而成，不但能够解决废弃物处理与环境污染问题，同时能够降低钢铁厂冶炼成本，提尚企业利润。
[0015]同时，纺织废物主要由纤维组成，在高炉条件下，纤维中的C、H、O等元素经燃烧后产生大量的热以及CO、CO2, H2O等，H2O在高温下分解成HjP O2，有利于风口区煤粉的燃烧以及高炉铁矿石的还原。将废织物作为喷吹助燃剂，能够提高煤粉的燃烧率，降低焦比，节约生产成本。即高炉喷吹废织物能够提高煤粉在风口区的燃烧效率，产生的还原性气体有利于铁矿石的还原，是非常好的高炉喷吹助燃剂，且价格低廉，生产工艺简单，能与煤粉很好的混合，助燃效果明显。
【附图说明】
[0016]图1为不同废织物破碎后图片；
[0017]图2为不同废织物造球后图片。
[0018]如图1和图2所示的废织物加工方法，经处理后的球形废织物更易与喷吹煤粉混合，有利于高炉喷吹和燃烧，且粘结剂米汤为有机物，主要成分为C、H、0，也有利于废织物在高炉风口区的燃烧。
【具体实施方式】
[0019]下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
[0020]实施例1:
[0021]—种高炉喷吹废织物的加工方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0022]I)纯棉纤维织物为原料。
[0023]参见图1的a部分，将所述原料破碎成原料小片，这些小片的最大宽度小于3mm。
[0024]2)熬制米汤；实施例中，采用了 IKg大米添加5L水，熬制成4L米汤。
[0025]3)以所述米汤为粘结剂，采用圆筒造球机对原料小片进行造球，获得的小球即为产品。粘结剂与原料小片的重量比为1:10。
[0026]本实施例中，将制得的小球进行筛分得到粒度范围分别为小于5_(图2的a)和6-10mm(图2的d部分)的两种小球。
[0027]使用该实施例的产品在1250m3高炉上进行工业应用试验。
[0028]0-5mm与6_10mm的小球质量比为1:1混合，添加总量为煤粉喷吹量的8 %。这些小球在进入风口前与煤粉混合后喷入高炉，高炉喷煤比平均提高了 14.5Kg/t，焦比平均下降 22.7Kg/to
[0029]实施例2:
[0030]一种高炉喷吹废织物的加工方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0031]I)涤纶纤维织物为原料。
[0032]参见图1的a和b部分，将所述原料破碎成原料小片，这些小片的最大宽度小于3mm ο
[0033]2)熬制米汤；实施例中，采用了 IKg大米添加5L水，熬制成4L米汤。
[0034]3)以所述米汤为粘结剂，采用圆筒造球机对原料小片进行造球，获得的小球即为产品。粘结剂与原料小片的重量比为1:10。
[0035]本实施例中，将制得的小球进行筛分得到粒度范围分别为小于5_(图2的b)和6-10mm(图2的e部分)的两种小球。
[0036]使用该实施例的产品在1250m3高炉上进行工业应用试验。0_5mm与6_10mm的小球质量比为1:1混合，添加总量为煤粉喷吹量的8%。这些小球在进入风口前与煤粉混合后喷入高炉，高炉喷煤比平均提高了 9.3Kg/t，焦比平均下降12.4Kg/t0
[0037]实施例3:
[0038]—种高炉喷吹废织物的加工方法，其特征在于，包括以下步骤:
[0039]I)以棉涤混纺纤维织物为原料。所述棉涤混纺纤维是80%棉与20%涤纶的混纺织物
[0040]参见图1的c部分，将所述原料破碎成原料小片，这些小片的最大宽度小于3_。
[0041]2)熬制米汤；实施例中，采用了 IKg大米添加5L水，熬制成4L米汤。
[0042]3)以所述米汤为粘结剂，采用造球机(圆筒造球机)对原料小片进行造球，获得的小球即为产品。粘结剂与原料小片的重量比为1:10。
[0043]本实施例中，将制得的小球进行筛分得到粒度范围分别为小于5_(图2的c)和6-10mm(图2的f部分)的两种小球。
[0044]使用该实施例的产品在1250m3高炉上进行工业应用试验。0_5mm与6_10mm的小球质量比为1:1混合，添加总量为煤粉喷吹量的8%。这些小球在进入风口前与煤粉混合后喷入高炉，高炉喷煤比平均提高了 11.6Kg/t，焦比平均下降18.3Kg/t0
【主权项】
1.一种高炉喷吹废织物的加工方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)选择a)纯棉纤维和纯涤纶纤维，或者b)棉涤混纺纤维作为原料； 将所述原料破碎成原料小片； 2)熬制米汤; 3)以所述米汤为粘结剂，采用圆筒造球机对原料小片进行造球，获得的小球即为产品。2.根据权利要求1所述的一种高炉喷吹废织物的加工方法，其特征在于:所述棉涤混纺纤维是80%棉与20%涤纶混纺织物。3.根据权利要求1所述的一种高炉喷吹废织物的加工方法，其特征在于:步骤3)中，将制得的小球进行筛分，分成小于5mm粒径和6-10mm粒径两种。
【专利摘要】本发明公开一种高炉喷吹废织物的加工方法，这种废织物包括天然纤维和化学纤维，主要是由C、H、O、N等元素组成的化合物，利用粘结剂将破碎后的废织物进行造粒。本发明提供的高炉喷吹助燃剂是由日常生活中无法穿着和再次利用的废织物加工制取而成，不但能够解决废弃物处理与环境污染问题，同时能够降低钢铁厂冶炼成本，提高企业利润。同时，高炉喷吹废织物能够提高煤粉在风口区的燃烧效率，产生的还原性气体有利于铁矿石的还原，是非常好的高炉喷吹助燃剂，且价格低廉，生产工艺简单，能与煤粉很好的混合，助燃效果明显。
【IPC分类】B01J2/12, C10L9/10, C10L5/46, C10L9/00, B01J2/00, B01J2/28
【公开号】CN105148795
【申请号】CN201510393334
【发明人】刘清才, 孔明, 任山, 杨剑, 王小青, 赵冬, 姚璐, 孟飞
【申请人】重庆大学
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月7日