[发明专利]一种将钢渣压制成高炉炉料的方法

说明书

技术领域

本发明属于钢渣综合利用技术领域，特别涉及一种将钢渣压制成高炉炉料的方法。

背景技术

钢渣是钢铁企业在生产钢铁产品时产生的固体废弃物，钢渣的排出量极大，约为粗钢产量的15～20%，这些钢渣中含有较高的铁含量，是一种极为宝贵的二次资源。充分利用钢渣，不仅能够缓解铁矿资源紧张的问题，还能解决其带来的资源浪费、环境污染问题，降低企业生产成本。

目前，钢铁企业内部回收处理钢渣的主要方法有配入烧结和球团含铁原料中。但直接配入烧结原料中会出现烧结利用系数降低、能耗高、烧结矿质量下降等问题。几种球团法也有生产流程复杂，成本高、投资大的问题。压制成型方法具有工艺流程简单、加工费用低及生产投资省等优点，是一种很有潜力的生产方法。但目前的压制成型方法中，为了提高块矿机械强度，保证其在入炉及入炉翻转挤压时不会粉碎，大多会配入较高比例的膨润土，一般膨润土配比为10%；但膨润土中含有大量的杂质，不仅降低块矿铁品位，还增加冶炼渣量，严重恶化了高炉冶炼。

发明内容

本发明的目的是保证所压块矿在满足落下强度的同时降低膨润土配比，为此提供一种膨润土配比较低、块矿强度高且冶炼效果好的一种将钢渣压制成高炉炉料的方法。

 为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：以钢渣为原料，按原料的重量比加入2～4%的膨润土、0.2～0.4%的羧甲基纤维素钠、6～8%的水和1～3%的煤粉，搅拌均匀后装入模具，利用压力机压制成型，经自然养护8天后得到机械强度高的块矿，作为高炉炉料直接入炉冶炼。

所述钢渣粒度组成为﹣0.074mm占84~89%，膨润土粒度组成为﹣0.074mm占98~100%，煤粉粒度组成为﹣0.074mm占88~95%。

所述加压成型的设备为压力机，成型压力为30.6～51.0MPa。

本发明的有益效果是：1、本以钢渣为主要原料，配加一定的粘结剂和煤粉，压制成型经自然养护后直接进入高炉冶炼，方法适用范围广、膨润土用量低、块矿强度高，并且提高了钢渣的应用价值，使钢渣资源得到了充分利用。

2、采用的粘结剂为膨润土配加羧甲基纤维素钠，不仅粘结效果好，同时与单一使用膨润土相比，大幅度降低了膨润土的用量，避免了因膨润土的过量加入而造成的铁品位降低及对高炉冶炼的恶化。

3、以压力机为成型设备，不仅生产工艺简单方便，且制得的块矿形状能随模具的改变而改变，满足各种需求。

4、本方法在原料中加入了煤粉，可在块矿进入高炉冶炼后有效地促进炉内还原反应，强化高炉冶炼，有利于生产。

本方法具有适用范围广、工艺流程简单、加工费用低、生产投资省的优点，同时提高了钢渣的应用价值，使钢渣资源得到了充分利用。

附图说明

图1为本方法的生产工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的描述，并非对其保护范围的限制。

以下实施例钢渣为转炉钢渣；膨润土性质为：吸水率37.33%、吸蓝量457.5%、膨胀率18%、胶质价102%；煤粉为普通无烟煤，成分为：C 78.38%、Ad 12.50%、Vd 8.31%、Md 0.81%。

为了满足强度，保证块矿入炉及入炉翻转挤压时不会粉碎，要求所压块矿经自然养护后从 2m高处落下不会碎裂，因此，以下实施例中，衡量块矿质量的主要指标为其落下强度。

测落下强度时，取20个块矿，于2m高处落下到钢板上，直到块矿碎裂，分别记下各自落下的次数，取其平均值为落下强度。根据入炉的要求，落下强度至少为3.0次/2m。

以下实施例的目的是在尽可能降低膨润土配比的情况下，使冷压块矿的机械强度达到要求。

以下实施例是在试验的基础上获得的。

本方法先期进行了原压块工艺，膨润土配比为10%时的试验，然后在保证所压块矿在满足落下强度的同时降低膨润土配比。

影响冷压块矿机械强度的因素主要有成型压力、膨润土配比、混合料水分等。

原压块方法中，膨润土配比为10%，因此，保持膨润土配比10%不变，水分配比为8%，进行不同压力条件下压块试验。

试验数据见表1。

表1  压力大小对落下强度的影响