[发明专利]一种高炉干法除尘灰的使用方法

说明书

本发明公开了一种高炉干法除尘灰的使用方法，所述方法具体如下：一、干法灰装入，二、铁水罐干法灰处理，三、换热收尘，锌蒸汽及粉尘随高温废气经收尘罩和机除尘管道进入换热沉降室，换热沉降室上部为换热器，废气将换热器内的水加热产生蒸汽送蒸汽用户，废气被降温，部分大颗粒粉尘沉降进入换热沉降室下部的沉降室，沉降室内的除尘灰经气力输送进入灰尘仓，进一步冷却后除尘灰由装袋设施装袋，袋装灰随干法灰再进铁水罐；四、锌粉收集，本发明的高炉干法除尘灰的使用方法，工艺简单，舍弃了配料造球系统、回转窑等，不需要额外热源；干法灰中的碳部分还原和燃烧、部分剩余碳随铁水转移到炼钢，使能源得到充分利用。

技术领域

本发明具体涉及一种高炉干法除尘灰的使用方法，属于高炉除灰技术领域。

背景技术

高炉干法除尘灰即高炉煤气布袋除尘灰，是高炉炉顶煤气经高炉重力除尘后的半净煤气经布袋除尘器收集的除尘灰，其特点是粒度细，固定碳含量高，特别是锌元素含量高；锌是高炉有害元素，对高炉煤气流稳定，焦炭和矿石的高温性能，渣皮稳定性、炉衬寿命等都有危害；干法灰如果直接经烧结工艺再回高炉使用，必然造成锌元素的循环富集，最终导致高炉炉况波动、指标恶化、寿命降低；目前解决的措施是将干法灰提取锌元素后再回烧结使用，既能够使锌元素得到有效利用、变废为宝，又降低了高炉锌负荷，改善了高炉的各项指标；方法包括湿法工艺和火法工艺，湿法工艺技术还不成熟，使用较少，而火法工艺比较成熟，得到了大量使用；火法锌回收技术是利用锌的沸点低的特点，在高温还原条件下锌的氧化物被还原，并气化成锌蒸汽随烟气排出，使锌与固相分离。在气相中锌又很容易被氧化成锌的氧化物颗粒，同烟尘一起在烟气处理系统中被被收集；

火法锌回收技术主要有回转窑工艺和转底炉工艺；其中回转窑工艺因其具有投资少、工艺线相对简单、原料条件要求低、能耗低、工艺成熟可靠等特点而被大量使用；主要工艺流程如图1所示，含锌物料配入固体燃料、粘结剂等进行混匀造球，再从窑尾送入回转窑，窑头通入煤气点火升温，物料在窑内进行还原焙烧，氧化锌被碳还原成单质锌，在高温下汽化为锌蒸汽，随废气上升与物料分离，并在上升中被氧化为ZnO，经冷却、沉降、收集得到锌粉；回转窑内剩余物料铁量富集，部分铁的氧化物被还原成单质铁，最后以铁渣形式排出，经冷却后用于烧结或炼钢；回转窑工艺存在工艺复、杂投资较大、运行费用高的特点；同时生产中额外需配入燃料、使用煤气等，增加了能耗；其产物中的铁渣需重新回烧结工艺加工，增加了成本。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出了一种高炉干法除尘灰的使用方法，工艺简单，舍弃了配料造球系统、回转窑等，不需要额外热源；干法灰中的碳部分还原和燃烧、部分剩余碳随铁水转移到炼钢，使能源得到充分利用。

本发明的高炉干法除尘灰的使用方法，所述方法具体如下：

一、干法灰装入，高炉干法除尘灰经气力输送进入干法灰储存仓，干法灰储存仓设在炉前铁水罐较近的位置，仓下设装袋设施，将干法灰装入包装袋，袋装灰存在储存仓内；在高炉出铁前由人工或皮带将储存仓中的袋装干法灰经由装罐溜槽装入铁水罐内；

二、铁水罐干法灰处理，袋装灰落在铁水罐的底部，在出铁时高温铁水进入铁水罐内，铁水与干法灰迅速发生物理化学反应，干法灰被铁水迅速加热，温度升高到1000℃以上，铁水和干法灰中含有C，铁水罐内为还原环境，化学反应以还原反应为主，ZnO在高温下被还原成单质锌，单质锌以蒸汽形式从铁水中溢出，随高温废气进入收尘系统；干法灰中铁的氧化大部分被还原进入铁水，少部分FeO与其它杂质熔化后变为铁渣，出完铁后铁水罐送往炼钢；

三、换热收尘，锌蒸汽及粉尘随高温废气经收尘罩和机除尘管道进入换热沉降室，换热沉降室上部为换热器，废气将换热器内的水加热产生蒸汽送蒸汽用户，废气被降温，部分大颗粒粉尘沉降进入换热沉降室下部的沉降室，沉降室内的除尘灰经气力输送进入灰尘仓，进一步冷却后除尘灰由装袋设施装袋，袋装灰随干法灰再进铁水罐；