本發(fā)明涉及鋼鐵冶金，更具體的公開了一種將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法。

背景技術(shù)：

1、鋼鐵是中國(guó)重要的工業(yè)原材料之一，傳統(tǒng)長(zhǎng)流程冶煉工藝會(huì)產(chǎn)生大量so2、nox和重金屬顆粒物。燒結(jié)球團(tuán)工序是產(chǎn)生so2和nox的主要源頭。燒結(jié)球團(tuán)煙氣脫硫脫硝成為目前的研究熱點(diǎn)?；钚蕴烤哂锌赏瑫r(shí)吸附so2、nox、比表面積大、活性高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、成本較低等優(yōu)點(diǎn)，在燒結(jié)煙氣脫硫脫硝一體化領(lǐng)域已獲得廣泛關(guān)注。燒結(jié)球團(tuán)工序煙氣的脫硫脫硝裝置采用吸附塔內(nèi)的活性炭煙氣凈化裝置進(jìn)行煙氣凈化，可以綜合脫除煙氣中的二氧化硫、氮氧化合物與二噁英等有害物質(zhì)，徹底杜絕排放的有害物質(zhì)對(duì)周圍環(huán)境的腐蝕，并且能大幅減少顆粒物的排放量?；钚蕴繜煔鈨艋b置內(nèi)的活性炭由塔頂加入到吸附塔中，并在重力和塔底出料裝置的作用下向下移動(dòng)，在移動(dòng)過(guò)程中，會(huì)掉落出小顆粒的廢活性炭粉。

2、目前，鋼鐵企業(yè)煙氣脫硫脫硝產(chǎn)生的廢棄活性炭，主要是用于高爐配煤噴吹使用，但由于廢活性炭粉燃燒值和可燃碳均較低，難以達(dá)到高爐對(duì)燃料的要求，廢棄活性炭的價(jià)值未得到充分利用。因此，開發(fā)一種節(jié)能環(huán)保、高效利用廢棄脫硫脫硝活性炭的技術(shù)，對(duì)鋼鐵廠實(shí)現(xiàn)固體廢棄物的無(wú)害化、循環(huán)利用具有重要的意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明主要提供一種將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，能夠解決目前鋼鐵企業(yè)煙氣脫硫脫硝產(chǎn)生的廢棄活性炭的價(jià)值未得到充分利用的問(wèn)題。

2、為解決上述技術(shù)問(wèn)題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，更具體的說(shuō)是一種將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，包括以下步驟：

3、s1、收集煙氣凈化裝置內(nèi)的廢活性炭，將收集到的廢活性炭進(jìn)行破碎；

4、s2、將破碎后的廢活性炭粉與赤鐵礦混合后，進(jìn)入磨礦系統(tǒng)進(jìn)行磨礦處理，細(xì)磨后的廢活性炭粉與赤鐵礦脫水沉降后配入其他造球原料混勻，獲得混合料；

5、s3、將上述混合料在圓盤造球機(jī)中進(jìn)行造球，得到含活性碳粉的生球；

6、s4、將所得含活性碳粉的生球送入鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行氧化焙燒，得到成品球團(tuán)。

7、更進(jìn)一步的，所述步驟s1中，活性炭粉發(fā)熱量≥28mj/kg，活性炭燃點(diǎn)400-600℃，固定碳含量≥75％，揮發(fā)份≤10％，灰分≤15％，水分≤8％。廢活性炭燃點(diǎn)低，在鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工藝中，廢活性炭主要在預(yù)熱二段反應(yīng)，可以提高預(yù)熱球溫度，實(shí)現(xiàn)焙燒前移，減少回轉(zhuǎn)窯窯頭噴煤量，優(yōu)化回轉(zhuǎn)窯熱量分布，改善回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈情況。

8、更進(jìn)一步的，所述步驟s1中，細(xì)粒級(jí)的活性炭粉粒度≤1mm，質(zhì)量百分比含量占50％以上。避免燃料粒度過(guò)粗，在球團(tuán)預(yù)熱過(guò)程中反應(yīng)不充分，無(wú)法產(chǎn)生足夠的次生赤鐵礦強(qiáng)化fe2o3再結(jié)晶固結(jié)，不利于預(yù)熱球強(qiáng)度提高的情況。

9、更進(jìn)一步的，所述步驟s2中，赤鐵礦占鐵礦質(zhì)量百分比≥80％，其他鐵礦為磁鐵礦。赤鐵礦經(jīng)過(guò)磨礦處理后，表面活性能提高，難以脫水沉降，廢活性炭粉與赤鐵礦混合沉降過(guò)濾過(guò)程中，廢活性炭粉表面微孔豐富可以起到載體作用，通過(guò)載體沉降的原理，強(qiáng)化赤鐵礦的沉降過(guò)濾性能，提高赤鐵礦的脫水效率，降低沉降過(guò)濾能源消耗。

10、更進(jìn)一步的，所述步驟s2中，活性炭粉占混合料的質(zhì)量百分比為0.2％-0.8％。

11、更進(jìn)一步的，所述步驟s2中，粘結(jié)劑占混合料的質(zhì)量百分比為0.6％-0.8％。

12、更進(jìn)一步的，所述步驟s2中，磨礦處理可選擇球磨、高壓輥磨的一種或多種方式組合，經(jīng)過(guò)磨礦處理的混合料中<0.073mm顆粒占混合料干基總質(zhì)量的80％以上，混合料比表面積>1500cm2/g。

13、更進(jìn)一步的，所述步驟s3中，造球水分為7.0-8.0％，造球時(shí)間8-12min，制備的生球直徑10-14mm，比例≥75％。

14、更進(jìn)一步的，所述步驟s4中，采用鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工藝，制備的預(yù)熱球抗壓強(qiáng)度260-320n/個(gè)，feo含量為1.0-2.0％，制備的成品球抗壓強(qiáng)度≥2500n/個(gè)，feo含量≤1％。

15、本發(fā)明一種將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法的有益效果為：

16、(1)針對(duì)廢活性炭粉燃燒值低、可燃碳較低、強(qiáng)度差，用做高爐燃料無(wú)法發(fā)揮其價(jià)值的問(wèn)題。提出一種利用廢活性炭比表面積高、燃燒反應(yīng)快的特性，用于強(qiáng)化赤鐵礦球團(tuán)固結(jié)的方法，高效利用廢棄活性炭的價(jià)值，有利于實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)固體廢棄物的無(wú)害化、循環(huán)利用。

17、(2)針對(duì)鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工藝中傳統(tǒng)內(nèi)配燃料反應(yīng)溫度較高，在預(yù)熱段不反應(yīng)或反應(yīng)少，燃燒主要集中在窯尾，導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯局部高溫的問(wèn)題。在高配比赤鐵礦球團(tuán)中，采取活性炭粉細(xì)磨的工藝，提高其燃燒反應(yīng)性，降低其燃點(diǎn)，使活性碳粉在預(yù)熱段充分反應(yīng)，促進(jìn)次生赤鐵礦生成來(lái)強(qiáng)化fe2o3再結(jié)晶固結(jié)，提高了預(yù)熱球強(qiáng)度、溫度，實(shí)現(xiàn)焙燒前移，減少了回轉(zhuǎn)窯窯頭噴煤量，避免回轉(zhuǎn)窯局部高溫，改善了鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯制備高配比赤鐵礦球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯結(jié)圈嚴(yán)重的問(wèn)題。

18、(3)能夠突破球團(tuán)原料資源的限制，降低球團(tuán)生產(chǎn)成本，具有一定經(jīng)濟(jì)效益。

技術(shù)特征：

1.一種將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于：所述步驟s1中，活性炭粉發(fā)熱量≥28mj/kg，活性炭燃點(diǎn)400-600℃，固定碳含量≥75％，揮發(fā)份≤10％，灰分≤15％，水分≤8％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于：所述步驟s1中，細(xì)粒級(jí)的活性炭粉粒度≤1mm，質(zhì)量百分比含量占50％以上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于：所述步驟s2中，赤鐵礦占鐵礦質(zhì)量百分比≥80％，其他鐵礦為磁鐵礦。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于：所述步驟s2中，活性炭粉占混合料的質(zhì)量百分比為0.2％-0.8％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于：所述步驟s2中，粘結(jié)劑占混合料的質(zhì)量百分比為0.6％-0.8％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于：所述步驟s2中，磨礦處理可選擇球磨、高壓輥磨的一種或多種方式組合，經(jīng)過(guò)磨礦處理的混合料中<0.073mm顆粒占混合料干基總質(zhì)量的80％以上，混合料比表面積>1500cm2/g。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于：所述步驟s3中，造球水分為7.0-8.0％，造球時(shí)間8-12min，制備的生球直徑10-14mm，比例≥75％。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，其特征在于：所述步驟s4中，采用鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯工藝，制備的預(yù)熱球抗壓強(qiáng)度260-320n/個(gè)，feo含量為1.0-2.0％，制備的成品球抗壓強(qiáng)度≥2500n/個(gè)，feo含量≤1％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及鋼鐵冶金技術(shù)領(lǐng)域，且公開了一種將廢活性炭用于制備赤鐵礦球團(tuán)的方法，包括以下步驟：S1、收集煙氣凈化裝置內(nèi)的廢活性炭，將收集到的廢活性炭進(jìn)行破碎；S2、將破碎后的廢活性炭粉與赤鐵礦混合后，進(jìn)入磨礦系統(tǒng)進(jìn)行磨礦處理，細(xì)磨后的廢活性炭粉與赤鐵礦脫水沉降后配入其他造球原料混勻，獲得混合料；S3、將上述混合料在圓盤造球機(jī)中進(jìn)行造球，得到含活性碳粉的生球。針對(duì)廢活性炭粉燃燒值低、可燃碳較低、強(qiáng)度差，用做高爐燃料無(wú)法發(fā)揮其價(jià)值的問(wèn)題。提出一種利用廢活性炭比表面積高、燃燒反應(yīng)快的特性，用于強(qiáng)化赤鐵礦球團(tuán)固結(jié)的方法，高效利用廢棄活性炭的價(jià)值，有利于實(shí)現(xiàn)鋼鐵工業(yè)固體廢棄物的無(wú)害化、循環(huán)利用。

技術(shù)研發(fā)人員：易陸杰,趙利明,李浩鳴
受保護(hù)的技術(shù)使用者：寶鋼湛江鋼鐵有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10