[发明专利]一种提高球团厂粉尘综合利用率的方法

说明书

本发明公开了一种提高球团厂粉尘综合利用率的方法，该方法是将球团粉尘进行水浸后，固液分离，所得浸出渣经过脱水干燥后，与草酸亚铁和腐殖酸钠置于球磨机中进行机械球磨活化处理，球磨物料作为球团生产配料。该方法以球团粉尘为原料，分离回收其中氯盐的同时，实现产物中含铁元素的综合利用，且该方法操作简单、生产成本低、环境友好，满足工业化生产要求。

技术领域

本发明涉及一种球团厂粉尘再利用的方法，特别涉及将球团厂粉尘脱氯、活化预处理，以提高球团厂粉尘作为球团配料再利用率的方法，属于钢铁冶金烧结球团领域。

背景技术

烧结矿和球团矿是高炉炼铁的主要炉料，球团矿因其具备优良的冶金性能、良好的机械强度，是理想的高炉原料。球团矿生产原料主要为高品质的铁精矿，要求铁品位高、杂质含量少、粒度细。但是铁精矿中不可避免的存在少量钾、钠、铅、锌、硫、磷、氯、氟等杂质元素，这些杂质在球团氧化焙烧过程中，一部分残留在成品球团矿中，另一部分在高温焙烧过程中挥发、分解最终与部分未固结的铁精矿形成含铁粉尘，在静电除尘、布袋除尘等阶段回收。

目前，国内钢铁厂每年产生各类含铁粉尘总量超过8000万吨，现有主要处理方法为直接返回烧结、部分填埋，综合利用率低。根据2019年最新编订的《国家危险废物名录(修订稿)》规定，将部分含铁粉尘划分为“危险废物”，其转运、排放、处置都收到严格管控，这给钢铁企业带来新的挑战。

球团厂粉尘中，杂质组分主要种类为氯化钾和氯化钠，含量较低，一般在1％以下，但是若将其直接返回球团制备过程造球工序，将会导致钾、钠元素在球团矿中循环富集，导致成品球团矿钾、钠超标。另一方面，粉尘粒度较细，具有较高的比表面积，很容易吸附烟气中的二噁英等有机物，导致粉尘亲水性较差，直接用于造球，会对生球强度产生不利影响。

发明内容

为解决球团粉尘综合利用率低、直接返回造球影响生球性能的问题，本发明的目的是在于提供一种通过对球团厂粉尘进行脱氯、活化预处理以提高球团厂粉尘造球性能以实现其综合利用率的方法，该方法操作简单、生产成本低、环境友好，满足工业化生产要求。

为了实现上述技术目的，本发明提供了一种提高球团厂粉尘综合利用率的方法，该方法是将球团粉尘进行水浸后，固液分离，所得浸出渣经过脱水干燥后，与草酸亚铁和腐殖酸钠置于球磨机中进行机械球磨活化处理，球磨物料作为球团生产配料。

优选的方案，所述水浸的条件为：液固比10mL:1g～5mL:1g，浸出温度为50～80℃，浸出时间为1～4h。优选的浸出条件下可以脱除绝大部分水溶性氯盐，减少了有害物质返回铁矿烧结过程。

优选的方案，所述浸出渣干燥至水分质量百分比含量为3.0～5.0％。

优选的方案，所述草酸亚铁用量为浸出渣干基质量的1.0～3.5％。

优选的方案，所述腐殖酸钠用量为浸出渣干基质量的1.5～4.5％。

优选的方案，所述球磨活化处理的条件为：球磨机填充率40％～50％、球磨机转速为30～50rpm、球磨活化处理时间为1～2小时。且通过机械能对球团粉尘表面具有活化作用，使其暴露亲水表面，并且通过机械球磨能有利于促进化学药剂对球团粉尘的活化作用，在化学活化剂修饰作用下，可以进一步提高球团粉尘的表面亲水性、粒度组成等，有利于提高浸出渣在返回造球过程的成球性质。

优选的方案，球磨物料粒度满足小于0.025mm的粒级质量百分比含量高于80％。

优选的方案，所得浸出液作为分步结晶提取氯盐的原料。