一種分選高爐除塵灰的工藝方法
【專利摘要】一種分選高爐除塵灰的工藝方法是利用離心重選法技術選別除塵灰。屬于冶金行業(yè)環(huán)保綜合利用【技術領域】。該方法利用除塵灰分選時各元素存在的密度差，粒度差、速度差和同一粒子在離心力場與重力場中所受到的作用力相差幾百倍的原理，使除塵灰中的各個元素得到分離。除塵灰漿體進入高頻電磁篩隔粗得到返礦料。篩下物進入螺旋離心固液分離器被強大的離心力分成輕重兩相。輕相進入深錐濃縮機被壓縮成含鋅碳膏泥，作為異地提鋅原料。重相依次進入粗、精螺旋溜槽重選，經脫水得到精礦粉、精碳粉、尾礦產品。本工藝消除了堿金屬鉀鈉和鋅鉛砷對高爐本體嚴重的侵蝕，同時回收了鐵碳鋅等五種產品。該工藝流程短、設備少、安全環(huán)保、產生巨大的經濟效益。
【專利說明】一種分選高爐除塵灰的工藝方法
【技術領域】:
[0001]本工藝方法是利用離心重選法技術對高爐除塵灰中的各種元素進行選別回收。屬于冶金行業(yè)節(jié)能降耗、治污減排、環(huán)保綜合利用【技術領域】。
技術背景:
[0002]高爐煉鐵過程中產生大量的固體廢渣，廢渣中含有鐵碳鋅等有價元素和鉀鈉鋅鉛砷有害元素。鉀鈉鋅元素在高爐內和耐火材料中的硅、鎂、鋁元素發(fā)生化學反應，降低耐火材料的熔點并在高爐內壁結瘤，影響爐料順行。鉀鈉鋅元素是由入爐原料、燃料挾帶而來的是呈化合狀態(tài)存在的。在高爐高溫區(qū)汽化成金屬蒸汽，低溫區(qū)燃燒成金屬氧化物隨上升氣流帶走，沉積在耐火材料表面和縫隙中與耐火材料形成低熔點的共熔物，膨脹損壞耐火材料結構，直接影響高爐正常生產。堿金屬在爐中的存在給冶金企業(yè)造成巨大的經濟損失！大型高爐每次大修需要一個多億元的經費。為此冶金部和建設部聯合下發(fā)文件GB-50427-2008號文件，文件具體規(guī)定對入爐原料、燃料中有害雜質K、Na、Zn、Pb、As等元素含量要求的具體數值。
[0003]近年來我國鋼企入爐原料、燃料中有害堿金屬的含量有逐步升高的趨勢。經調查得知有的企業(yè)堿金屬含量已高出國家標準的幾十倍，甚至高達二百六十七倍、有的企業(yè)荒煤氣下降管內壁附著Zn0、Pb0厚度達20?30mm之多！堿金屬在高爐內的含量形勢不容樂觀，因此我們需要加強對入爐原材料堿金屬含量采取技術措施嚴加控制。
[0004]對于煤氣凈化和其他生產工序產生除塵灰中含有的堿金屬和鐵碳鋅元素的分離工作，民企、國企和個人都做過有關實驗研究，其效果不同。采取的工藝方法林林總總，其工藝方法個有特色，有成功的有失敗的。
[0005]例如:某個體用磁選法分選布袋除塵灰和瓦斯泥，花去一百多萬元費用，結果失敗，改行另作他業(yè)。
[0006]例如:某企業(yè)采用磁選一重選一浮選聯合工藝分選煤氣凈化除塵灰，僅分選設備就花掉八、九百萬多元。分選結果鐵碳有價元素品位均達不到生產要求，最后不得已推到重來。
[0007]面對除塵灰中存在有價元素分離困難的現實，部分鋼企為了回收除塵灰中鐵碳元素采取不加分選，而直接摻入燒結礦。部分鋼企不利用本企業(yè)自身產生的除塵灰，而是賣給他人處理。結果除塵灰由一家轉入另一家，有害金屬周而復始在高爐中惡性循環(huán)，使我國鋼企高爐內有害堿金屬含量有逐漸升高的趨勢，加大了我國和國際鋼企對堿金屬含量要求的差距！這是我們目前亟待解決的問題！
[0008]分析失敗的原因是設計前對于所處理的物料基本性質缺乏了解，試生產時未能達到預期的目的。設備性能不能適應物料的性質和工藝要求。設備選型錯誤，生產不能進行。
[0009]按照選礦學的標準對除塵灰進行檢測
[0010]一、物理性質:
[0011]1、粒度:七組數據平均值，-20 μ m=60.84%,個別企業(yè)-10 μ m=77%, ZnO粒子直徑D=5ym~0.1~0，90%的ZnO分布在20 μ m~IOym粒級以下。
[0012]表一
[0013]
【權利要求】
1.一種分選高爐除塵灰的工藝方法是利用“離心重選法”的技術分選除塵灰。分選工藝由高頻電磁篩、螺旋離心固液分離器、螺旋溜槽、深錐濃縮機及其它附屬設備組成。
2.由權利I要求，依據物料性質的差異，可調整設備臺數組成簡化單一功能的分選工藝流程，例如附圖2。
3.螺旋離心固液分離器性能:直徑/長度D/L= 0.577~0.132，離心因數10~2000，粒度范圍0.005mm~1_。
4.螺旋溜槽重選工藝采取一粗二精工藝，內容詳見說明書
【發(fā)明內容】
。螺旋溜槽直徑D=0.35m ~1.2m。
5.深錐濃縮機幾何參數:直徑D= 6m~Im,高H = 17m~1.5m,錐角α =90。~30°。
6.“離心重選法”適用于煉鐵過程產生的各種除塵灰。
【文檔編號】B03B7/00GK103894282SQ201410112026
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年3月18日 優(yōu)先權日:2014年3月18日
【發(fā)明者】王開璽, 王開英, 王永海 申請人:王開璽