[发明专利]利用转炉炼钢脱硅脱磷渣处理飞灰的方法

说明书

本发明公开了一种利用转炉炼钢脱硅脱磷渣处理飞灰的方法，按照下列步骤实施：拉运炼钢厂连铸机中间包废弃涂料、其中的质量百分比MgO60%，到干粉造球生产线待用；拉运焚烧生活垃圾的飞灰到干粉造球生产线待用；将连铸机废弃涂料与焚烧生活垃圾产生的飞灰，按照质量百分数85:15的比例混合均匀，在干粉压球生产线压制成为直径30～50mm的球团，拉运到转炉生产线待用；将以上的球团，在转炉出渣过程中随着渣流加入渣罐，其中加入比例为吨渣100～250kg；或者在转炉出渣结束后，将所述的球团加入到装有转炉脱硅脱磷渣的渣罐中；将以上渣罐静置30min，倒入热泼渣渣场，继续保温2h后，按照正常的热泼渣或者热闷渣处理工艺处理即可。

技术领域

本发明涉及一种利用转炉炼钢脱硅脱磷渣处理飞灰的方法。

背景技术

生活垃圾焚烧处理后的固体残渣占垃圾总量的30%-35%，其中底灰占25%-30%，飞灰占2%-5%。垃圾焚烧飞灰是指垃圾焚烧厂烟气净化系统捕集物以及烟道和烟囱底部沉降的残留物，其中含有一定数量的二恶英、可溶性重金属及盐，属于国家《国家危险废弃物名录》中HW18类危险废物（772-002-18 生活垃圾焚烧飞灰），需要预先无害化处理后才能够安全填埋。目前对于飞灰的资源化利用已有研究见于文献与报道。查阅文献（1）张国亮，李忠锋，等人在2017年第1期《水泥》杂志上，公布了题为“水泥窑协同处置垃圾焚烧飞灰技术工程应用”的论文，文章中有“在2012年，某公司有关飞灰工业化处置的示范线路竣工完成，开始投入运行中，投资的总资金为8000 万元，运行到现在为止工艺流程非常顺畅，实现了设计产量，设备运行具有连续性和稳定性特征，从而促使我国《危险废物名录》在修订的规程中，豁免环节，对国际中出现的空白进行了填充和补充，在世界范围内处于领先水平。同时飞灰烘干、飞灰料仓废气排放方面都与北京市《大气污染物综合排放标准》相符合，水泥窑烟气也与相关标准对应的允许排放浓度限值相符合。”的内容表述；（2）杜渐在2017年第4期《河南建材》杂志上，公布了题为“水泥固化技术用于垃圾焚烧飞灰的处理”的论文，文中有“用硅酸盐水泥对城市垃圾焚烧产生的飞灰进行固化，分析了飞灰掺量对固化强度、重金属浸出性能的影响，结果表明:飞灰经硅酸盐水泥固化后，固化体抗压强度随飞灰掺量增大而减小；随着硅酸盐水泥用量的减少，Pb和Cd 等重金属离子更容易从固化体中浸出，为提高固化效果，需要进一步提高水泥浆体的密实度。”的内容表述；（3）樊彦玲、郑鹏辉、祝文，在2020年第4期《资源节约与环保》杂志上，公布了题为“垃圾焚烧飞灰无害化与资源化治理技术综述”的论文，文中有“我国对于垃圾焚烧飞灰无害化与资源化利用尚处于起步阶段，不少技术难点尚未攻破，如水泥固化增容量大、化学药剂稳定法二噁英类物质未得到彻底破坏，熔融法对重金属效果不稳定且费用高，水热处理技术效果不稳定等，而资源化再利用并未广泛应用。”的内容表述。

根据以上公开的文献可知，目前还没有利用转炉钢渣协同资源化利用飞灰的工艺方法。

转炉炼钢采用双渣冶炼工艺是最近十年来钢铁行业的创新技术。双渣冶炼工艺，即一座转炉在冶炼结束后，将脱碳渣留在转炉，作为下一炉次的脱硅脱磷渣，待脱硅脱磷结束后，倒出脱硅脱磷渣，然后加入渣辅料进行脱碳作业，出钢后留渣，进入下一炉次的循环。双渣冶炼工艺，在首钢被称为SGRS，这种工艺产生脱硅脱磷渣具有以下的特点:

（1）常规转炉的炉渣碱度(二元碱度)在2.8以上,脱硅脱磷渣的碱度在1.4～2.2之间,渣中游离氧化钙含量低，含有大量的蔷薇辉石和橄榄石，其压碎值和强度满足不了道路建设用面层材料的要求，典型的脱硅脱磷渣的成分见下表:

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（2）炉渣中的全铁含量在15%以下，含有较多的是弥散在钢渣中的金属小铁珠。