專利名稱：爐渣蓄水熱悶養(yǎng)生處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種爐渣處理方法，特別是一種可適應(yīng)各類爐渣的渣性變化，以達(dá)爐渣安定化作業(yè)處理的爐渣蓄水熱悶養(yǎng)生處理方法。
背景技術(shù)：
一般而言，于煉鋼后所排除的雜質(zhì)(即爐渣)，因處理不易，且易產(chǎn)生環(huán)保問題，故業(yè)者便研發(fā)出一習(xí)知悶罐式養(yǎng)生處理方法1，以便將爐渣養(yǎng)生安定化后，作為可再利用的資源。
參閱圖1，該習(xí)知悶罐式養(yǎng)生處理方法1，依序包含有一爐渣前置步驟11、一爐渣進(jìn)料步驟12、一進(jìn)水步驟13、一熱悶安定化步驟15及一出渣步驟16；其中，該爐渣前置步驟11系先將液態(tài)爐渣傾倒于堆渣場的地面，以便進(jìn)行噴水降溫，并篩選含鋼量較少的爐渣以便進(jìn)行爐渣養(yǎng)生。再者，該爐渣進(jìn)料步驟12系將上述步驟的爐渣運置入一熱悶渣罐中(圖中未示出)先行碎裂，并密封該熱悶渣罐，以便進(jìn)行安定化反應(yīng)。同時，該進(jìn)水步驟13系對上述的爐渣進(jìn)行噴水，以使水受爐渣的溫度而升華為高溫蒸汽。且，該熱悶安定化步驟15系藉高溫蒸汽與爐渣接觸以進(jìn)行安定化反應(yīng)，并藉高溫蒸汽的熱悶，使?fàn)t渣中的游離氧化鈣(F-CaO)迅速水解成安定的氫氧化鈣(Ca(OH)2)，進(jìn)而達(dá)到安定化與粉碎化效果。
至于，該出渣步驟16則系當(dāng)爐渣已穩(wěn)定化與粉碎化后，待自然冷卻，即能將處理完畢的爐渣自熱悶渣罐中取出，以便作為可再利用的資源。
然，實際使用后發(fā)現(xiàn)，該悶罐式養(yǎng)生處理方法1仍有下列缺失，茲詳述如下1、由于該爐渣前置步驟系將液態(tài)爐渣傾倒堆渣場的地面噴水降溫，故噴水時便容易產(chǎn)生揚塵現(xiàn)象，進(jìn)而造成空氣污染。
2、仍續(xù)前述，因該爐渣前置步驟處理后的爐渣大小不一，故進(jìn)行該熱悶安定化步驟時便無法顧及每一爐渣反應(yīng)時間，造成爐渣安定化的品質(zhì)無法穩(wěn)定。
3、當(dāng)進(jìn)行該熱悶安定化步驟時，由于熱悶渣罐需加以密閉后才可藉由熱悶維持安定化作業(yè)所需的養(yǎng)生溫度，再加上水系于熱悶渣罐中受爐渣的溫度而不斷地氣化為高溫蒸汽，故極易造成熱悶渣罐內(nèi)壓力上升，而導(dǎo)致工安意外發(fā)生。
4、再續(xù)前言，鑒于熱悶渣罐必須承受高溫、高壓，故制造及維修上的成本便較為昂貴。
有鑒于此，申請人便針對上述缺點研發(fā)出另一習(xí)知爐渣蒸氣養(yǎng)生處理方法2，其依序包含有一爐渣前置步驟21、一爐渣進(jìn)料步驟22、一進(jìn)水步驟23、一蒸汽供應(yīng)步驟24、一熱悶安定化步驟25及一出渣步驟26，同時前述步驟均同于前一實施例所述，恕不詳述；特別是，該爐渣前置步驟21系于渣盤中(圖中未示)將爐渣空冷降溫，以便載運至熱悶裝置內(nèi)(圖中未示)，且亦可避免揚塵現(xiàn)象發(fā)生，同時，該蒸汽供應(yīng)步驟24則系當(dāng)熱悶裝置的高溫蒸汽逐漸消逝時，利用熱悶裝置底部設(shè)有蒸汽供應(yīng)器，故可適時補充安定化反應(yīng)所需的高溫蒸汽，且藉由高溫蒸汽的補充便可使?fàn)t渣安定化及粉碎化的品質(zhì)有所提升，另，搭配熱悶裝置設(shè)有泄壓閥(圖中未示)，以避免熱悶裝置內(nèi)壓力過大，進(jìn)而產(chǎn)生工安之虞。
然，該習(xí)知爐渣蒸氣養(yǎng)生處理方法2，雖可改善該悶罐式養(yǎng)生處理方法1的缺失，使用過程中卻發(fā)現(xiàn)仍有待改善之處1、因爐渣種類繁多，如鋼渣、還原渣、氧化渣……等，而當(dāng)不同渣性的爐渣置入該熱悶裝置進(jìn)行安定化作業(yè)時，受限于爐渣渣性不同所致，造成應(yīng)用上相對受到限制，就以部份渣性的爐渣噴水后較易產(chǎn)生粉化現(xiàn)象為例，該粉化后的爐渣易產(chǎn)生相互堆棧，導(dǎo)致多次噴覆的水與高溫爐渣接觸之初即直接汽化成蒸汽釋出，除熱悶裝置內(nèi)的溫度保持不易外，該噴覆的水并無法立即與爐渣接觸反應(yīng)，除非待外層的爐渣完全濕潤，方才有水滲至該相互堆棧的爐渣上，致使該爐渣空有溫度熱悶卻無充分的水得以反應(yīng)缺失產(chǎn)生，影響爐渣安定化的進(jìn)行。
2、仍續(xù)前述，由于水多段式噴覆，因此每次噴覆所產(chǎn)生的蒸汽，極易快速釋出，所以熱悶裝置的保溫維持效果不甚理想，造成熱悶裝置內(nèi)的養(yǎng)生溫度并不足供爐渣安定化作業(yè)進(jìn)行，故需時常增補蒸汽，以提高熱悶裝置內(nèi)的熱悶溫度，但也因此增加能源的不要浪費。
3、另，因粉化后的爐渣易產(chǎn)生相互堆棧，所以在高溫蒸汽補充過程中，該高溫蒸汽無法順利滲入堆棧的爐渣內(nèi)，往往會從熱悶裝置內(nèi)兩側(cè)釋出，造成該堆棧的爐渣因置放位置不同，就會有品質(zhì)上的差異，亟需改進(jìn)。
4、由于熱悶裝置為達(dá)多段噴水，以及熱悶裝置內(nèi)的溫度控制，所以該熱悶裝置設(shè)備較為精密，相對地設(shè)備成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的，是在提供一種爐渣蓄水熱悶養(yǎng)生處理方法，其具有可針對各類爐渣的渣性加以處理，故應(yīng)用范圍廣外，并且該處理方法亦使?fàn)t渣安定化養(yǎng)生作業(yè)更加完全。
于是，本發(fā)明爐渣蓄水熱悶養(yǎng)生處理方法，以使?fàn)t渣安定化，其依序包含有一爐渣前置步驟，先使液態(tài)爐渣降溫處理；一爐渣進(jìn)料步驟，將前述步驟處理完成的該爐渣載運置入一盛置裝置內(nèi)，而該盛置裝置具有一形成有一置放空間的槽體，以及一蓋合于該槽體上的頂蓋；一噴水步驟，系將水注入該槽體內(nèi)；一浸泡裂解步驟，使該爐渣完全浸泡于水中，藉以提供足夠的水予安定化反應(yīng)，而后當(dāng)水接觸爐渣時，該爐渣會釋放熱量，以供安定化反應(yīng)作業(yè)過程所需的溫度，俾便該爐渣安定化的進(jìn)行；及一出渣步驟，待已安定化的爐渣自然冷卻后，再從該盛置裝置中取出，以利后續(xù)加工處理的進(jìn)行。
該槽體上裝設(shè)有藉以將槽體內(nèi)的水加熱，以提供安定化反應(yīng)過程所需的溫度的熱源供應(yīng)器。
該熱源供應(yīng)器具有一蒸汽產(chǎn)生器，以及一設(shè)于槽體上的排氣管。
該熱源供應(yīng)器可為電熱管。
該浸泡裂解步驟完成后，亦增設(shè)有一排水步驟，以將該浸泡裂解步驟后所剩余的水份予以排除，進(jìn)而使該出渣步驟所取出的爐渣所含的水份降低。
采用上述方案后，由于該爐渣系完全浸泡于水中，故該爐渣進(jìn)行安定化反應(yīng)時，該水便足夠應(yīng)付該爐渣安定化反應(yīng)所需，同時該水碰觸高溫爐渣時，該爐渣本身所具備的高溫?zé)崮芸杉訜嵩撍?，使水份維持安定化作業(yè)所需的溫度，再者，該爐渣完全受到水份浸泡，故爐渣與水接觸所產(chǎn)生的熱能釋放，完全為水吸收，避免直接散發(fā)浪費，故養(yǎng)生所需的溫度維持可較為持久，進(jìn)而降低能源增補次數(shù)；當(dāng)然，而后若反應(yīng)過程中溫度降低時，亦可適時配合熱源供應(yīng)器加熱該水，以維持安定化反應(yīng)所需的溫度，由此可知，本發(fā)明可確實地使不同渣性的爐渣進(jìn)行安定化養(yǎng)生處理。


圖1是習(xí)知爐渣悶罐養(yǎng)生處理方法的流程圖；圖2是另一習(xí)知爐渣蒸氣養(yǎng)生處理方法的流程圖；圖3是本發(fā)明一較佳實施例的流程圖；圖4是本發(fā)明一較佳實施例的使用設(shè)備剖視圖；圖5是本發(fā)明一較佳實施例的使用設(shè)備動作圖；圖6是本發(fā)明另一較佳實施例的使用設(shè)備剖視圖。
3爐渣蓄水熱悶養(yǎng)生處理方法31爐渣前置步驟32 爐渣進(jìn)料步驟33噴水步驟34 浸泡裂解步驟35出渣步驟321 盛置裝置322 槽體323 置放空間324 頂蓋325 熱源供應(yīng)器 328 排水管329 排氣管 4 爐渣5水 36排水步驟
具體實施例方式
有關(guān)本發(fā)明的前述及其它技術(shù)內(nèi)容、特點與功效，在以下配合參考圖式的較佳實施例的詳細(xì)說明中，將可清楚的明白。
在本發(fā)明被詳細(xì)描述的前，要注意的是，在以下的說明中，類似的組件是以相同的編號來表示。
參閱圖3，本發(fā)明的一較佳實施例，該爐渣蓄水熱悶養(yǎng)生處理方法3包含有一爐渣前置步驟31、一爐渣進(jìn)料步驟32、一噴水步驟33、一浸泡裂解步驟34及一出渣步驟35；其中，該爐渣前置步驟31系將液態(tài)的爐渣4傾倒于渣盤中(圖中未示)，待凝固成固體后以方便載運，而本實施例系轉(zhuǎn)爐鋼渣為例，待其溫度降溫至300～800℃間，即完成該爐渣前置處理步驟31作業(yè)。
配合參閱圖4，該爐渣進(jìn)料步驟32系將該爐渣前置步驟31處理完成的爐渣4載運置入一盛置裝置321內(nèi)，而該乘置裝置321具有一形成有一置放空間323的槽體322，以及一蓋合于該槽體322上的頂蓋324，另該槽體322周緣亦可適時裝設(shè)有一熱源供應(yīng)器325，前述該熱源供應(yīng)器325可為電熱管(圖未示出)，或者為一可蒸汽產(chǎn)生設(shè)備，而本實施例中系以槽體322底部設(shè)有一蒸汽產(chǎn)生器為例加以說明，亦即該熱源供應(yīng)器325具有一蒸汽產(chǎn)生器(圖未示出)，以及一與該蒸汽產(chǎn)生器連接且設(shè)于該槽體322上的排氣管329，其中，該蒸汽產(chǎn)生器除可自行產(chǎn)生蒸汽外，亦可為承接另一槽體(圖未示出)輸入的蒸汽，當(dāng)該蒸汽經(jīng)由排氣管329導(dǎo)引而釋出后，便可藉由將該槽體322內(nèi)的水5予以達(dá)到加熱目的，俾提供安定化反應(yīng)過程所需的溫度。
再者，該噴水步驟33系將水5注入該槽體322內(nèi)，以提供該浸泡裂解步驟34所需的水5，以便使該爐渣4完全浸泡于水5中，并藉以充份提供安定化反應(yīng)時所需的水5；另該浸泡裂解步驟34，當(dāng)所噴覆的水5接觸該高溫爐渣4時，該爐渣4會釋放高溫?zé)崮芤詫⑺?加熱，進(jìn)而提供足夠的養(yǎng)生溫度，并使該爐渣4熱悶于該乘置裝置321內(nèi)進(jìn)行安定化作業(yè)，故該爐渣4在足夠的水5與適宜的養(yǎng)生溫度配合下，該爐渣4中的游離氧化鈣(F-CaO)即能迅速水解成安定的氫氧化鈣(Ca(OH)2)，進(jìn)而達(dá)到安定化效果。
至于，該出渣步驟34，系待已安定化的該爐渣4自然冷卻后，再從該容置裝置321中取出，以利后續(xù)加工處理的進(jìn)行。
參閱圖3與圖4，該爐渣欲進(jìn)行養(yǎng)生處理時，首先，將降溫的爐渣4傾倒于該盛置裝置321內(nèi)，此時蓋上該頂蓋324后，即進(jìn)行該噴水步驟33將水5注入盛置裝置321內(nèi)，且水5的高度恰可將該爐渣4予以完全掩蓋，使該爐渣4完全沉浸于水5中，然水5噴入且與該爐渣4接觸時，該爐渣4會釋放高溫?zé)崮芏鴮⑺?加熱，同時該爐渣4接觸水5的初雖會釋出蒸汽，但此蒸汽可由該排氣管329加以回收，以做為往后蒸汽增補的用外，當(dāng)水5再持續(xù)注入至完全浸泡該爐渣4時，則后續(xù)釋出的蒸汽則受到水5的阻擋下，不易消釋且該釋出的熱能能直接將水5加熱，因此而確實達(dá)到養(yǎng)生溫度保持效果，以減少增補能源不必要的浪費。
仍續(xù)前述，煩請另配合參閱圖5，藉由蒸汽的影響下，以使水5內(nèi)部呈流動的狀態(tài)，因此該爐渣4于該盛置裝置321內(nèi)的任一位置均可受到相同的養(yǎng)生環(huán)境，即使部分該爐渣4噴水后產(chǎn)生粉化現(xiàn)象，亦可完全浸配于水5中，不受影響，故該槽體322內(nèi)每一位置的該爐渣4便可完全與水5進(jìn)行安定化反應(yīng)作業(yè)，所以在充份的水5與足夠的養(yǎng)生溫度輔助下，該爐渣得以快速、均質(zhì)地完成反應(yīng)；特別再值得一提的是，該反應(yīng)過程中，若該盛置裝置321內(nèi)的養(yǎng)生溫度過低時，亦可借助該熱源供應(yīng)器325的輔助，適時由該排氣管329導(dǎo)引先前釋出回收的高溫蒸汽增補，藉該高溫蒸汽加熱該槽體322內(nèi)的水5，再利用水5的傳導(dǎo)，以提供浸泡的該爐渣4足以維持安定化反應(yīng)作業(yè)過程所需的溫度，俾便該爐渣4安定化作業(yè)的進(jìn)行。
參閱圖6，本發(fā)明的另一較佳實施例，其各步驟與前一實施例相同，仍包含有一爐渣前置步驟31、一爐渣進(jìn)料步驟32、一噴水步驟33、一浸泡裂解步驟34及一出渣步驟35等，同時前述各步驟的實施均同于前一實施例所述，恕不詳述；特別是，該浸泡裂解步驟34完成后，亦增設(shè)有一排水步驟36(圖中于該槽體322底部裝設(shè)排水管328表示)，以將經(jīng)該浸泡裂解步驟35安定化后所剩余的水份予以排除，以便減少出渣時等候該爐渣4水分降低的時間。
由上述的說明，而將本發(fā)明與習(xí)知作一比較，當(dāng)可得知本發(fā)明于實用上系確實具有增進(jìn)之處，茲于以下一一說明1、可適應(yīng)不同的渣性由于本發(fā)明系以該爐渣浸泡于水中的方式進(jìn)行安定化反應(yīng)，故當(dāng)該爐渣進(jìn)行安定化反應(yīng)時，水便可充斥于該爐渣間，藉以充份提供安定化反應(yīng)時所需的水，使用時便無須考慮該爐渣的渣性不同，俾利于進(jìn)行安定化反應(yīng)作業(yè)。
2、爐渣均質(zhì)性佳仍續(xù)上述，藉由蒸汽的影響下，當(dāng)水內(nèi)部呈流動的狀態(tài)時，該爐渣于該盛置裝置內(nèi)的任一位置均可受到相同的養(yǎng)生環(huán)境，因此在充份的水與足夠的養(yǎng)生溫度輔助下，該爐渣得以快速、均質(zhì)地完成反應(yīng)。
3、設(shè)備簡單易于維修、控管鑒于本發(fā)明反應(yīng)時所需的水系呈常壓液態(tài)下，以進(jìn)行安定化反應(yīng)，故僅需簡單的設(shè)備即可進(jìn)行反應(yīng)，因此維修便較為容易，且設(shè)備亦容易控管。
4、成本降低仍續(xù)前述，由于本發(fā)明僅需簡單的設(shè)備即可進(jìn)行反應(yīng)，因此對于設(shè)備、人事、維修保養(yǎng)及能源補充等各項費用支出，便可大幅降低，以利節(jié)省成本。
5、無工安之虞因安定化反應(yīng)所需的水系呈常壓狀態(tài)，故使用上便無氣壓的工安疑慮。
歸納前述，本發(fā)明爐渣蓄水養(yǎng)生處理方法，藉由將爐渣浸泡于水中，以達(dá)均質(zhì)性的安定化反應(yīng)，故其具有可適應(yīng)的爐渣渣性范圍較廣、生產(chǎn)所需的設(shè)備較為簡單且容易維修，且亦可降低成本及無工安的虞等功效增進(jìn)，爰依法提出申請。
惟以上所述者，僅為說明本發(fā)明的較佳實施例而已，當(dāng)不能以此限定本發(fā)明實施的范圍，即大凡依本發(fā)明申請專利范圍及發(fā)明說明書內(nèi)容所作的簡單的等效變化與修飾，皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種爐渣蓄水熱悶養(yǎng)生處理方法，用以使?fàn)t渣安定化，其依序包含有一爐渣前置步驟，先使液態(tài)爐渣降溫處理；一爐渣進(jìn)料步驟，將前述步驟處理完成的該爐渣載運置入一盛置裝置內(nèi)，而該盛置裝置具有一形成有一置放空間的槽體，以及一蓋合于該槽體上的頂蓋；一噴水步驟，系將水注入該槽體內(nèi)；一浸泡裂解步驟，使該爐渣完全浸泡于水中，藉以提供足夠的水予安定化反應(yīng)，而后當(dāng)水接觸爐渣時，該爐渣會釋放熱量，以供安定化反應(yīng)作業(yè)過程所需的溫度，俾便該爐渣安定化的進(jìn)行；及一出渣步驟，待已安定化的爐渣自然冷卻后，再從該盛置裝置中取出，以利后續(xù)加工處理的進(jìn)行。
2.如權(quán)利要求1所述的爐渣蓄水養(yǎng)生處理方法，其特征在于該槽體上裝設(shè)有藉以將槽體內(nèi)的水加熱，以提供安定化反應(yīng)過程所需的溫度的熱源供應(yīng)器。
3.如權(quán)利要求2所述的爐渣蓄水養(yǎng)生處理方法，其特征在于該熱源供應(yīng)器具有一蒸汽產(chǎn)生器，以及一設(shè)于槽體上的排氣管。
4.如權(quán)利要求2所述的爐渣蓄水養(yǎng)生處理方法，其特征在于該熱源供應(yīng)器可為電熱管。
5.如權(quán)利要求1所述的爐渣蓄水養(yǎng)生處理方法，其特征在于該浸泡裂解步驟完成后，亦增設(shè)有一排水步驟，以將該浸泡裂解步驟后所剩余的水份予以排除，進(jìn)而使該出渣步驟所取出的爐渣所含的水份降低。
全文摘要
本發(fā)明爐渣蓄水熱悶養(yǎng)生處理方法，其依序包含有一爐渣前置步驟、一爐渣進(jìn)料步驟、一噴水步驟、一浸泡裂解步驟及一出渣步驟；亦即經(jīng)該爐渣前置步驟處理后的爐渣予以置入一盛置裝置內(nèi)(即爐渣進(jìn)料裝置)，再將水注入該盛置裝置內(nèi)(即噴水步驟)，以使該爐渣完全浸泡于該水中(即浸泡裂解步驟)，藉以提供足夠安定化反應(yīng)所需的水，再配合該爐渣與該水接觸時產(chǎn)生的高溫，俾便提供該爐渣安定化反應(yīng)所需的養(yǎng)生溫度，待養(yǎng)生后即可出渣以供資源化應(yīng)用，因此本發(fā)明可針對各種不同渣性的爐渣處理，故應(yīng)用范圍廣外，并且該處理方法亦使?fàn)t渣安定化養(yǎng)生作業(yè)更加完全。
文檔編號C21B3/06GK1743464SQ200410055370
公開日2006年3月8日 申請日期2004年9月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月2日
發(fā)明者林平全, 謝竑舉, 歐木已, 黃淳銜, 薛武雄 申請人:中聯(lián)爐石處理資源化股份有限公司, 中國鋼鐵股份有限公司