[发明专利]一种炼焦除尘灰压块及其制备方法

说明书

本发明公开了一种炼焦除尘灰压块及其制备方法，所述炼焦除尘灰压块包括以下质量份的组分：焦化除尘灰80‑99、贫瘦煤0.1‑10、赤铁矿粉0.1‑10、粘结剂2‑5。所述制备方法包括以下步骤：混合、压块、烘干、筛分。本发明通过造块将作为危化品的焦化除尘灰中的碳质实现了高效利用，并有效改善高炉操作，降低高炉冶炼用燃耗，可有效缓解高炉炼铁工序煤耗指标问题。

技术领域

本发明属于高炉炼铁技术领域，具体而言，涉及一种炼焦除尘灰压块及其制备方法。

背景技术

高炉作为炼铁过程中的主工序，以其高产、低耗和经济的三大优势存在，可预见，在未来经济型新能源的工业化应用技术普及前仍以不可撼动的地位存在于钢铁流程中。

对于高炉冶炼而言，碳质材料具有热供给、还原供给、高炉料柱高温骨架支撑及铁水渗碳四大功能。降低高炉燃料比一直是业内人士追寻的目标，除了大比例喷煤部分替换焦炭外，小焦与矿料混装入炉也是重要的技术手段。日本及欧盟自2000年左右提出碳质球团、铁焦、矿焦混装等系列技术就旨在降低高炉燃料比进而实现碳排放的降低。国内仅多关注于矿焦混装，将粒度较小的焦丁(10-15mm)与矿批一起入炉，不但缩短与含铁矿料接触的距离从而提升还原势，而且还可以使矿料层透气性明显改善；此外，由于小粒度焦炭的反应性高于大焦块，因此在高温区域先于大焦气化从而降低大焦的气化劣性，进一步提升了高炉透气性。

近年来国家注重环境保护，如何在不增加煤耗指标的前提下，尽量降低焦炭使用量已迫在眉睫。

焦化除尘灰这类危废品来源于焦化过程中环境及熄焦过程产生灰，与焦炭成分接近，具有高固定碳、细粒度的特质。目前，针对该物料并无很好的处理方法。有的钢铁企业将其作为高炉喷吹燃料入炉，但由于焦化灰已经过高温干馏，微观硬度高，呈片状结构，可磨性极差HGI～40，尽管炼铁高炉喷吹中仅添加5％的比例，但也会造成管路磨损、出粉量下滑的明显问题。

如果将焦化除尘灰用于烧结中替代原料，由于粒度过细，使用时大量粉灰随烟气带走，造成焦化除尘灰利用率低、烧结料层透气性恶化、燃耗上升等诸多不利影响。

因此，如能以成为危废品的焦化除尘灰为主要原料制成一定粒度、强度及性能的产品与含铁料混装，替代焦丁入炉，无疑可进一步降低高炉对煤及焦炭的消耗量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种炼焦除尘灰压块，解决目前焦化除尘灰无法高效利用的问题，采用炼焦除尘灰所制压块替代焦丁与高炉含铁料混装入炉的办法，从而实现资源高效利用，并可改善高炉透气性，降低高炉对于煤及焦炭消耗的问题。

为达到上述目的，本发明具体通过如下技术手段实现：

一种炼焦除尘灰压块，所述炼焦除尘灰压块包括以下质量份的组分：焦化除尘灰80-99、贫瘦煤0.1-10、赤铁矿粉0.1-10、粘结剂2-5。

优选地，所述炼焦除尘灰压块的粒度10-50mm，冷强度2000-4000N，热态反应性(CRI)20-25％、反应后强度(CSR)60-65％。

优选地，所述贫瘦煤中，Vdaf(挥发份)12-14wt％；所述赤铁矿粉的TFe60wt％。

优选地，所述焦化除尘灰、贫瘦煤、赤铁矿粉以及粘结剂的粒度分布质量百分比均为：≥0.074mm 30-50％，0.074-0.5mm 20％-30％，0.5-1mm 20-30％，1-3mm 0-10％。

一种炼焦除尘灰压块的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：

步骤1)混合：

将焦化除尘灰、贫瘦煤、赤铁矿粉以及粘结剂按比例均匀混合，水分控制在5-10wt％；

步骤2)压块：

均匀混合料压制成块状；