[发明专利]一种钢渣-赤泥资源化回收利用方法

说明书

一种钢渣‑赤泥资源化回收利用方法，将赤泥、碳粉或焦粉、磁选铁粉混合形成预处理粉料；往预处理粉料内添加粘合剂制作预处理母球；流态钢渣泼入冲撞单元内，预处理料斜向上冲撞流态钢渣，形成夹心球；凝固后的夹心球以回转搅拌的方式筛选成回收粉料和粗粒料；粗粒料磨粉形成破碎粉料；对回收粉料和破碎粉料磁选出的铁粉进行重复利用或作为成品铁料；非磁性的回收粉料和破碎粉料作为胶凝材料或水泥添加料进行利用。本发明以热态钢渣的显热与潜热为热能来源，利用钢渣、赤泥以及其他固废的原料互补特性，协同解决了钢渣游离氧化钙含量高、钢渣易磨性差、赤泥提铁成本高、赤泥胶凝活性差等问题，实现钢渣、赤泥地协同资源化利用。

技术领域

本发明涉及钢渣、赤泥回收利用技术领域，尤其涉及一种钢渣-赤泥资源化回收利用方法。

背景技术

钢渣与赤泥都为目前较难实现资源化利用的大宗工业固废，近年来钢渣与赤泥的年产生量都超过亿吨级别，其中赤泥的年利用率不足10%。钢渣作为钢铁行业的主要工业固废之一，其游离氧化钙含量高、易磨性差、胶凝活性差长期影响其作为资源化产品的推广，而红热钢渣的潜热与显热的回收缺乏必要手段与技术；赤泥含有一定品位的铁，但多为非磁性铁难以直接磁选利用，其硅、钙、铝等具有较好水硬活性的氧化物以羟基方钠石、水化石榴石等形式存在，激发活性需要提供焙烧环境，耗能高碳且不经济。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出钢渣-赤泥资源化回收利用方法，具体技术方案为：

一种钢渣-赤泥资源化回收利用方法，包括以下步骤：

（1）将赤泥、碳粉或焦粉、磁选铁粉按一定比例混合形成预处理粉料；

（2）往预处理粉料内添加干法脱硫灰和淀粉作为粘合剂，并以压球或造粒的方式制作预处理母球；

（3）预处理母球与预处理粉料按比例混合形成预处理料；

（4）钢渣在加热炉中加热成流态，并进行调质处理；

（5）流态钢渣泼入冲撞单元内，预处理料斜向上冲撞流态钢渣，形成表面粘连有预处理粉料的夹心球；

（6）通过调节压缩空气流量来控制夹心球上流态钢渣的凝固时间；

（7）凝固后的夹心球进入混拌单元，以回转搅拌的方式筛选成回收粉料和粗粒料；

（8）粗粒料进行破碎磨粉，形成破碎粉料；

（9）对回收粉料和破碎粉料进行磁选，磁选出的铁粉进行重复利用或作为成品铁料；

（10）非磁性的回收粉料和破碎粉料作为胶凝材料或水泥添加料进行利用。

进一步地，预处理粉料中的赤泥、碳粉或焦粉、磁选铁粉质量比为8：1：1。

进一步地，干法脱硫灰为钢铁工艺或其他烟气处理单元产生的以碳酸钠、硫酸钠、亚硫酸钠为主要成分的固体废物。

进一步地，干法脱硫灰和淀粉的添加量分别为预处理粉料质量的6%和2%。

进一步地，步骤（4）中，预处理母球与预处理粉料的混合比例为3～5：1。

进一步地，流态钢渣中添加碳酸钠或废玻璃进行调质处理，其添加量不高于钢渣质量的15%。

进一步地，换热后的压缩空气和混拌单元内形成的热风进行热能回收利用。

本发明利用钢渣与赤泥材料的协同互补特性、热能活性调节机制来实现对赤泥中的铁元素进行资源化回收，具有以下有益效果：

（1）合理利用流态钢渣的特性，以冲撞形成夹心球的形式对钢渣进行塑型，形成钢渣薄壳的同时实现渣铁分离，提高钢渣易磨性；