本发明涉及钢铁冶炼技术领域，具体而言，尤其涉及一种钢铁冶炼产生的重力除尘灰的回收利用方法。
背景技术：
高炉炼铁过程中会产生大量重力除尘灰，其主要由磁铁矿、赤铁矿、焦粉、铁酸钙及其它矿物组成，铁矿物以fe3o4和fe2o3为主，其它金属矿物以氧化物的形式存在。高炉重力除尘灰中铁、碳是可用资源。
目前，国内钢铁企业重力除尘灰处理的方式有如下四种：
（1）抛弃处理。该方法造成资源浪费，同时垃圾堆场大，严重污染环境。
（2）直接返回烧结配矿，这种方法从表面上看是节约了重力除尘灰加工成本又利用了资源。但由于重力除尘灰铁品位低、粒级粗细不均、化学成分差异较大，尤其是经历了高温过程，矿物晶形发生了改变，粘结性较差，且具有斥水性、不易成球等因素，一方面影响烧结透气性，对烧结矿质量及产量产生一定的影响，碳得不到有效利用；其二是降低了烧结矿品位，增加高炉焦比。
（3）低价销售处理。部分钢铁厂将重力除尘灰以20～60元不等的价格出售给制砖厂，仅利用了重力除尘灰中的碳，资源利用不完全，影响企业效益。
（4）简单回收处理。有些钢铁厂将重力除尘灰进行简单磁选处理，虽选出了部分铁粉，但分离不彻底，量很少，品位低，且焦粉没有分离出，很不经济。
中国专利cn201811042889揭示了一种应用于钢铁行业焦化、烧结产生的除尘灰进行回收再利用系统，该两种物料粒度都极细，只是其中部分掺杂有小部分大颗粒物料，该专利中揭示将大颗粒物料用振动筛筛出，再放入磨煤机内磨细，再和原有极细的除尘灰混合，再喷入高炉。这样，其处理的是粒度极细的焦化除尘灰，其成分单一，粒度极细，热值很低。烧结除尘灰，粒度也很细，而且有害元素含量极高（粒度越细，其比表面积越大，吸附力越强）。因此该专利中提到的方法，焦化除尘灰、烧结除尘灰配加量不可能超过20%，其结构复杂。已建成的钢铁企业，需增加专利申请中的设备，工艺布置受限。其设备运行中还需要增加自动控制系统，需要额外增加操作人员，对资源是一种浪费。
技术实现要素：
本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种钢铁冶炼产生的重力除尘灰的回收利用方法。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：
一种重力除尘灰的回收利用方法，包括如下步骤，
s1、收集步骤，收集高炉重力除尘灰并运输至喷吹煤制粉车间，其中高炉重力除尘灰成分如下：全铁量为50～65%，fe2o3含量60～70%，feo含量5～15%，sio2含量1.0～3.0%，al2o3含量为0.5～1%，cao含量0.5～1.5%，mgo含量0.1～0.5%，na2o含量≤0.35%,k2o含量≤0.5%，碳含量8～12%；
s2、定量添加步骤，在原煤上料皮带位置增加重力除尘灰专用下料仓，将重力除尘灰加入至烟煤和无烟煤之间，将重力除尘灰按照原煤上料量的1.0%～2.0%加入，随原煤一起进入原煤仓；
s3、混合煤粉准备过程，将经过步骤s2混合后的原料送至磨煤机，制成混合煤粉，其中磨煤机入口处氧气含量≤7%，磨煤机出口氧气含量≤10%，磨煤机入口温度比混合煤粉燃点低40～50℃，磨煤机出口温度为75℃～85℃，混合煤粉由布袋收粉器收集，布袋收粉器出口氧气含量≤12%，布袋收粉器出口温度≤85℃，混合煤粉粒度-200目的比例＞70%，高位热值≥29.0mj；
s4、分配燃烧步骤，经喷吹罐将混合煤粉用氮气送至高炉分配器，使混合煤粉均匀分配至各喷煤枪，最后由高炉风口喷入燃烧。
优选的，所述重力除尘灰的重量通过电子皮带秤控制给料量。
本发明的有益效果主要体现在：1.将重力除尘灰采取直接加入原煤制成煤粉从高炉风口喷入炉内利用，降低了各自工艺的回收成本，做到了有价成分资源利用最大化；
2.将重力除尘灰按照原煤量的1.0%～2.0%加入，加在烟煤和无烟煤的中间位置，解决了皮带运输时的二次污染问题，并且混料更加充分；
3.本发明的混合煤粉的粒度和热值，能保证高炉用煤粉燃烧和能量供给稳定；
4.较传统回收方法，本发明最大程度地利用了重力除尘灰，促进了钢铁工业的循环持续发展；
5.本发明适用范围广，适用于用料不同、冶炼工艺不同的所有钢铁冶炼企业。
具体实施方式
本发明揭示了一种重力除尘灰的回收利用方法，包括如下步骤，
s1、收集步骤，收集高炉重力除尘灰并运输至喷吹煤制粉车间，其中高炉重力除尘灰成分如下：全铁量为50～65%，fe2o3含量60～70%，feo含量5～15%，sio2含量1.0～3.0%，al2o3含量为0.5～1%，cao含量0.5～1.5%，mgo含量0.1～0.5%，na2o含量≤0.35%,k2o含量≤0.5%，碳含量8～12%。
s2、定量添加步骤，在原煤上料皮带位置增加重力除尘灰专用下料仓，将重力除尘灰加入至烟煤和无烟煤之间，将重力除尘灰按照原煤上料量的1.0%～2.0%加入，随原煤一起进入原煤仓；所述重力除尘灰的重量通过电子皮带秤控制给料量；重力除尘灰本身是干的，将重力除尘灰加到烟煤和无烟煤之间原因有两个：1.解决环保问题，如果重力除尘灰位于皮带底层或最上层，皮带来回运转时，会产生二次扬尘；2.解决混匀问题，将重力除尘灰放在烟煤和无烟煤之间，使物料混匀更加充分。
s3、混合煤粉准备过程，将经过步骤s2混合后的原料送至磨煤机，制成混合煤粉，其中磨煤机入口处氧气含量≤7%，磨煤机出口氧气含量≤10%，磨煤机入口温度比混合煤粉燃点低40～50℃，磨煤机出口温度为75℃～85℃，混合煤粉由布袋收粉器收集，布袋收粉器出口氧气含量≤12%，布袋收粉器出口温度≤85℃，混合煤粉粒度-200目的比例＞70%，高位热值≥29.0mj。
s4、分配燃烧步骤，经喷吹罐将混合煤粉用氮气送至高炉分配器，使混合煤粉均匀分配至各喷煤枪，最后由高炉风口喷入燃烧。
混合煤粉通过风口的喷煤枪喷入高炉，其中重力除尘灰中的碳在风口区进行燃烧；铁氧化物在高炉内经过还原，变成铁水；钙镁硅铝的氧化物进入炉渣。另外，高炉内硫的主要来源是焦炭，重力除尘灰中的硫含量很低，对高炉总的硫负荷影响微乎其微，重力除尘灰按照最大添加量计算，吨铁硫负荷仅增加约0.08%。影响可以忽略不计。
碱金属和锌对高炉冶炼有不利影响。按照gb50427-2015《炼铁工艺设计规范》中的规定：入炉原料和燃料有害杂质锌的质量控制值规定为吨铁小于等于0.150kg，碱金属（k2o+na2o）吨铁小于等于3.0kg。但是，由于近年来国内钢铁企业普遍大量使用进口铁矿，造成高炉有害元素负荷逐渐增加。经过大量钢铁企业生产实践证明：锌负荷上限不大于0.4kg，碱金属负荷不大于4.0kg时，碱金属和锌对高炉生产影响不大。本发明中，将重力除尘灰按照原煤上料量的1.0%～2.0%加入，重力除尘灰中na2o含量≤0.35%，k2o含量≤0.5%，zn含量很少（zn主要存在于粒度很细的布袋除尘灰中，重力除尘灰粒度粗）。喷煤比150kg，原煤含水10%，因此，由重力除尘灰带入高炉的碱金属量为0.014～0.028kg，其增加量极小，对高炉影响微乎其微。因此，用本发明提供的方法处理重力除尘灰时，对其所含碱金属和锌无需进行处理。
本发明在煤粉中增加重力除尘灰，可以降低混合煤粉中的挥发分，降低煤粉的爆炸性，提高喷煤系统的安全系数。同时，由于重力除尘灰中存在fe2o3、mgo等金属氧化物，其对煤粉燃烧有催化作用，可以提高煤粉燃烧率。
本发明处理的是高炉重力除尘灰，其粒度粗，是一种含有小颗粒焦炭、小颗粒矿石的类似焦炭和矿石的机械混合物，减少了重力除尘灰的筛分过程，解决了其添加方式复杂，计量操作繁琐的问题。
应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施方式中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。