[发明专利]一种烧结分离固体废弃物钾钠锌的工艺方法

说明书

本发明公开的属于炼铁废弃物处理技术领域，具体为一种烧结分离固体废弃物钾钠锌的工艺方法，以含钾钠锌的冶金固体废物为主要原料，按生产工艺指标要求通过科学比例混合配料，并配如一定比例的熔剂、固体燃料和氯化钙，经强力混合后使混合料化学成分均匀稳定，然后加水润湿，并造球制粒，然后按布料要求均匀布料到烧结机点火烧结，在抽风的作用下，含碳物料软化熔化，冷凝后融化的液相润湿为融化的固废颗粒，粘结成块；随抽风烟气排出，整体方法简单、高效，容易进行工业化生产。该设备处理后：可以实现含钾钠锌的冶金固体废物一步分离钾钠锌元素，处理后的物料含锌低于0.3％钾钠含量低于0.2％，具有极大的社会、生态和经济价值。

技术领域

本发明涉及炼铁废弃物处理技术领域，具体为一种烧结分离固体废弃物钾钠锌的工艺方法。

背景技术

传统钢铁企业在炼铁、炼钢以及轧钢等工序都会产生大量的冶金固废粉尘，约占到总钢产量的10％以上，而含钾钠锌的冶金固体废物站到总冶金固体废弃物的70％左右。目前冶金固体废弃物最主要的回收方式是作为配料返回烧结，但此类方法存在明显缺陷，由于冶金固体废弃物的物性参数与矿粉原料差异较大，对烧结球团生产技术指标及产品质量影响较大；同时冶金固体废弃物往往含有较多的钾、钠、锌(Zn)等有害元素，直接返回原料将导致有害元素在高炉的大量富集，既影响高炉稳定性和安全性，又造成碱金属(K、Na)、锌(Zn)等资源的浪费。

目前，为解决上述问题衍生出一些针对钢铁企业冶金固废粉尘的脱锌处理技术，但是，目前的生产工艺仅仅是将冶金固废粉尘中的锌脱除到烟气中，并没有对钾、钠等元素进行脱除和收集处理，导致钾、钠等碱金属元素仍然存在于冶金固废粉尘中，处理效果不理想，资源利用率低。

因此，提供一种烧结分离固体废弃物钾钠锌的工艺方法，以解决冶金固废粉尘处理效果差、资源利用率低的现象是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种烧结分离固体废弃物钾钠锌的工艺方法，以解决上述背景技术中提出的目前的生产工艺仅仅是将冶金固废粉尘中的锌脱除到烟气中，并没有对钾、钠等元素进行脱除和收集处理，导致钾、钠等碱金属元素仍然存在于冶金固废粉尘中，处理效果不理想，资源利用率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种烧结分离固体废弃物钾钠锌的工艺方法，其特征在于：具体包括如下步骤：

(1)将含钾钠锌的冶金固体废物、熔剂、固体燃料和氯化钙按比例配料，经强力混合后，制成烧结混合料；

(2)将烧结混合料加水润湿，并造球制粒，得到烧结球；

(3)将烧结球均匀布料到烧结机上点火烧结，在抽风的作用下，含碳物料软化熔化，冷凝后融化的液相润湿为融化的固废颗粒，粘结成块，经破碎后得到炼铁用烧结矿；

(4)烧结球在软化熔化的过程中，钾钠锌元素在高温和氯化钙的催化作用下，随抽风烟气排出，通过旋风除尘对含铁、含碳的大颗粒粉尘进行分离,进入粉尘收集仓，进入粉尘收集仓的烧结烟气温度控制200-350℃，返回混料系统循环使用；

(5)通过旋风除尘器处理后的烟气进行冷却降温，进入布袋除尘对含钾钠锌粉尘进行分离，进入布袋除尘器前的烟气温度控制150-200℃，进入粉尘收集仓，得到锌钾钠混合灰；

(6)剩余烟气经脱硫脱硝后排入大气。

优选的，所述步骤(1)中含钾钠锌的冶金固体废物包括高炉工艺除尘灰、瓦斯泥、高炉环境除尘灰、烧结工艺除尘灰、烧结环境除尘灰、转炉工艺除尘灰、转炉泥、转炉环境除尘灰及其他冶金含钾钠锌除尘灰泥等单种或多种混合物。

优选的，所述步骤(1)中固体燃料包含焦粉、煤粉或含碳粉末颗粒单种或混合物。

优选的，所述步骤(1)中熔剂包括白云石、石灰石、菱镁石、蛇纹石、生石灰、氢氧化钙等单种或多种混合物。