[发明专利]一种转底炉处理固废的方法

说明书

本发明涉及一种转底炉处理固废的方法，属于钢厂固废处理技术领域，解决了现有技术中回收的氧化锌粉的品位低，成品金属化球团粉化率高的问题。该转底炉处理固废的方法包括以下步骤：造球、还原和含锌粉回收，在造球和还原之间还包括烘干阶段。本发明提供的转底炉处理固废的方法可用于处理烧结、炼铁和炼钢生产过程所产生的固体物料。

技术领域

本发明涉及固废处理技术领域，尤其涉及一种转底炉处理固废的方法。

背景技术

钢铁联合生产企业每年产生大量粉尘、污泥等固体废弃物近百万吨，如果不能充分回收利用这些富含锌、铁的固废物，不仅造成资源浪费，而且还污染环境。转底炉直接还原工艺最早是美国钢铁动力公司为处理钢铁厂固体废弃物，通过改进轧钢环形加热炉发展而来的。

转底炉作为一种煤基快速直接还原工艺技术，不仅可以生产高金属化率的金属化铁料，也可高效脱除Zn、Pb、K、Na、Cl等有害元素，是比较好的高温处理钢铁厂固废的工艺。当转底炉转动时固废含碳球团被加热，球团中的碳作为还原剂使球团发生自还原，同时还原出的锌被蒸发并随烟气一起排出，经冷却系统时被氧化成细小的固体颗粒而沉积在除尘器内，成为富含氧化锌的锌灰，可以作为进行提炼金属锌的原料，从而使固废中的锌得到回收利用。固废中的铁被还原成为金属化铁料，可以作为成品出售，也可以代替废钢或矿石加入转炉炼钢。由于其较好的社会意义及经济价值，已被国家列为重点鼓励推广应用的环保技术。

目前，国内已有固废处理转底炉生产线，但回收的氧化锌粉的品位较低，仅为45％左右，成品金属化球团粉化率高达30％以上，并且未对余热进行很好的利用，造成了能源的浪费。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明旨在提供一种转底炉处理固废的方法，解决了现有技术中回收的氧化锌粉的品位低，成品金属化球团粉化率高，并且未对余热进行很好的利用，造成能源浪费的问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种转底炉处理固废的方法，该方法包括以下步骤：造球、还原和含锌粉回收，在造球和还原之间还包括烘干阶段。

考虑到经过造球后的球团含水量约为8％，如果不烘干直接进行还原的话，爆球现象严重。而爆球会产生以下后果：一是成品金属化铁料粉化率高，无法进入转炉做冷却剂，也无法做烧结原料进入高炉，利用价值低；二是烟气粉尘多，造成回收的锌粉品位低，利用价值大幅下降。因此，球团在进行还原前需要进行烘干处理，来提高球团的强度，减少爆球现象。

与现有技术相比，本发明有益效果如下：

a)由于经过烘干后，入炉球团强度提高，所以球团的粉化率降低，使得进入转底炉还原区烟气中粉尘大幅度减少，还原区烟气中含锌浓度得到提高，得到的富锌灰中氧化锌品位可提高至60％。

b)球团经过烘干后，强度大幅度提高，降低了入炉球团的粉化率，粉化率为10％以内。

c)由于对锌进行了富集回收，所以减少了锌返回原料系统导致在高炉沉积结瘤，提高了高炉的生产能力和寿命，保证了高炉生产的稳定和顺行。

d)碳可将固废物料里铁氧化物还原后得到金属铁，实现了铁的回收，开辟了新的铁资源。

e)利用固废物料里的自身富含的碳资源作为还原剂，无需或者减少了外加配碳，不仅有效利用了固废物料里的碳资源，而且降低了生产成本。

在上述方案的基础上本发明还做了如下改进：

进一步，本发明的转底炉处理固废的方法还包括烟气余热回收、成品金属化球团冷却过程和球团显热回收。

进一步，转底炉沿炉周长分为升温区、还原区和冷却区；烟气余热回收包括转底炉升温区的烟气余热回收和转底炉还原区的烟气余热回收。