專利名稱：一種轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝的制作方法
技術領域：
本發明屬于資源綜合利用和環境保護技術領域，特別是提供了一種轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝，最大限度回收轉爐干法除塵灰中的金屬鐵元素，降低外購含鐵資源的費用，并推進鋼鐵企業固體廢物綜合利用，發展循環經濟。
背景技術：
轉爐煉鋼過程中產生的煙氣中含有大量含鐵粉塵，目前國內各大鋼廠陸續采用了除塵效率較高的干法除塵技術。轉爐煤氣經干法除塵后產生的除塵灰是高溫冶煉過程中產生的金屬和非金屬礦物微粒，80%以上的粒度為5 76.4 μ m，屬高細粉狀態物質，其主要成分為狗和Ca，還有少量的固體C，具有粒度細、含鐵量高的特點，是寶貴的二次資源。通過對轉爐干法除塵灰進行原料分析、配料計算，采用冷固球團生產工藝，生產出符合轉爐使用要求的冷固球團。冷固球團可替代鐵礦石或球團礦作為轉爐煉鋼的冷卻劑、造渣劑回用轉爐，降低外購含鐵資源的費用，經濟效益和社會效益顯著，符合循環經濟模式。轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝是通過對轉爐干法除塵灰進行原料分析、配料計算、生產出符合轉爐使用要求的冷固球團。在轉爐煉鋼過程中加入冷固球團可增加轉爐煉鋼前期渣中的FeO含量，加快成渣速度，提高轉爐前期渣的形成速度及中期渣的物化性能，改善冶煉過程中的脫P、脫S效果，同時還可減少其他渣料的投入，簡化轉爐爐前操作。 在轉爐煉鋼過程中加入冷固球團還可使轉爐煉鋼初期爐渣堿度提高，使MgO在渣中的溶解度降低，減少爐襯侵蝕，有利于提高轉爐爐齡。

發明內容
本發明的目的在于提供一種轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝，最大限度的提高轉爐干法除塵灰中金屬鐵元素的回收率，擴大鋼鐵企業綜合利用的深度。本生產工藝合理緊湊、占地面積小，工序簡單，能耗低、投資少，是一條既經濟又合理的冷固球團生產線，具有良好的經濟效益和社會效益。實現本發明工藝的設備(現場已有)包括原料倉、雙軸加濕機、鏈運機、斗式提升機、消化倉、混碾機、對輥預壓機、高壓球機、皮帶機、大傾角皮帶機、成品烘干倉、裝車皮帶機、返料螺旋輸送機、振動篩、吊車，具體工藝流程詳見圖1。轉爐干法除塵灰，一種為重力除塵分離出的粗顆粒，另一種則是電除塵產生的細顆粒灰，兩種除塵灰均采用罐車輸送的形式運送入原料倉，原料倉可設置多個干灰倉，每個原料倉的頂部設除塵器一臺。轉爐干法除塵灰在造球過程中按20 30%的比例配加氧化鐵皮或精礦粉作為增加強度的骨料，另外轉爐干法除塵灰中活性CaO含量較高，在造球過程中需要加濕消化，否則成品冷壓球極易發生粉化，影響造球強度。轉爐干法除塵灰經原料倉下卸灰閥送入雙軸加濕機噴水加濕后，卸入1#鏈運機；配加的骨料氧化鐵皮或精礦粉經篩分，去除大顆粒雜質后按20 30%的比例配加，由3#上料帶式輸送機送入1#鏈運機。轉爐干法除塵灰和配
3加入的骨料由1#鏈運機送入1#斗提機一2#鏈運機，再由2#鏈運機將混合料送入消化倉， 混合料在消化倉內完成消化過程，為防止消化過程腐蝕倉壁，消化倉上半部為混凝土倉壁， 下半部為鋼板倉壁。消化后的混合料通過消化倉下星型卸灰閥卸入3#鏈運機，再由3#鏈運機將混合料送入3#雙軸加濕機，工廠內環境除塵灰也通過輸送設施送入3#雙軸加濕機，同時按 10 15%的配比加入粘合劑，混合料經3#雙軸加濕機一2#斗提機一4#鏈運機，再由4# 鏈運機、電動卸灰閥分別送入混碾機上方的原料中間倉中，每個原料中間倉下方設置1臺混碾機，中間倉下的星型卸灰閥定時定量的將混合料送入混碾機內，在混碾機內混合料與粘合劑進行充分的混合攪拌，完成混碾后將混合料卸入混碾機下方的5#鏈運機進入下道工序。為進一步提高混合料的密度，從混碾機出來的混合料經5#鏈運機喂入中壓對輥預壓機進行壓實處理，壓實后的物料被送入3#斗提機。3#斗提機將混合料提升喂入6#鏈運機，混合料經6#鏈運機、電動卸灰閥送入混合料中間倉，通過倉下卸灰閥、溜槽喂入高壓球機，在高壓下擠壓成球后，卸入高壓球機下方的1#帶式輸送機。成品球經1#帶式輸送機送入溜篩進行篩分，篩下物經7#鏈運機轉送入1#鏈運機，返回生產線，篩上物合格成品經2#大傾角帶式輸送機送入成品烘干倉，設置1臺引風機將套筒窯廢氣引入成品烘干倉，完成成品球的干燥及表面硬化，進一步提高成品球強度，廢氣管道設有保溫。烘干倉內物料經下方篩分設施篩分后，小于IOmm的篩下物經返料螺旋送入1#鏈運機返回生產線，大于IOmm的篩上物經帶式輸送機裝車，運往煉鋼車間。帶式輸送機上設置皮帶秤，實現成品計量。本發明可實現全轉爐干法除塵灰“在線消化、在線混碾、在線壓球、在線烘干固化” 的全過程，整個生產過程轉爐除塵灰不落地，有效的避免了對環境的二次污染。消化倉上半部設計為混凝土結構倉壁，下半部為鋼結構倉壁，有效的防止了混合料在消化過程中腐蝕倉壁，延長消化倉的使用壽命。從混碾機出來的混合料經輸送設備送入中壓對輥壓密機進行壓實處理，獲得較高密度的混合料，為下一步的高壓造球創造有利條件。成品烘干倉設計成能夠集成品儲存、成品烘干、成品篩分為一體，將套筒窯尾氣引入成品烘干倉，對成品球進行烘干和表面固化處理，既有效的利用了套筒窯尾氣的余熱，又提高了成品球的強度。生產線的環境除塵灰經除塵器收集、轉運后，作為原料重新返回生產線進行造球， 無固體廢氣排放。轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝使轉爐干法除塵灰通過“配料-消化-混碾-壓球-表面固化”等環節，最終生產出符合轉爐使用要求的冷固球團。冷固球團可替代鐵礦石或球團礦作為轉爐煉鋼的冷卻劑、造渣劑回用轉爐，從而大大降低外購含鐵資源的費用，經濟效益和社會效益顯著，符合循環經濟模式。本發明工藝具有布置合理緊湊、占地面積小，工序簡單，能耗低、投資少的特點。


圖1是本發明的一種工藝流程圖。圖2是實現該工藝的設備示意圖。其中，原料倉1、雙軸加濕機2、鏈運機3、抓斗吊 4、振動篩5、斗式提升機6、消化倉7、混碾機8、對輥預壓機9、高壓球機10、皮帶機11、大傾角皮帶機12、成品烘干倉13、裝車皮帶機14、返料螺旋輸送機15，懸掛吊16。
具體實施例方式如圖中所示，實現轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝的設備包括原料倉1、雙軸加濕機2、鏈運機3、抓斗吊4、振動篩5、斗式提升機6、消化倉7、混碾機8、對輥預壓機9、 高壓球機10、皮帶機11、大傾角皮帶機12、成品烘干倉13、裝車皮帶機14、返料螺旋輸送機 15，懸掛吊16，具體實施步驟描述如下1.兩種不同細度的轉爐干法除塵灰，均采用罐車輸送的形式分別送入原料粗灰倉和原料細灰倉，再由原料倉下卸灰閥送入倉底雙軸加濕機，原料加濕后喂入鏈運機。氧化鐵皮或精礦粉由抓斗吊送入振動篩受料斗，經振動篩篩分去除大顆粒雜質，篩下物由皮帶機喂入鏈運機。2.混合料由鏈運機、斗式提升機送入消化倉進行充分消化，消化時間為M小時， 再由雙軸加濕機、斗式提升機送入混碾機進行混碾，同時將粘合劑加入，在混碾機內混合料與粘合劑進行充分的混合攪拌，時間為6分鐘。3.混合料完成混碾后由鏈運機、斗式提升機送入中壓對輥預壓機進行壓實處理， 獲得較高密度的混合料。4.壓實后的混合料經螺旋輸送機、斗式提升機、鏈運機喂入高壓球機進行造球。 混合料在高壓下擠壓成球后，卸入球機下方的皮帶機，然后通過溜篩，對成品球進行初步篩分，篩下物經鏈運機轉運返回造球生產線，篩上物經大傾角帶式輸送機送入成品烘干倉，對成品球進行干燥及表面硬化，進一步提高成品球強度。5.成品球經成品烘干倉底部的篩分設施篩分后，小于IOmm的篩下物經返料螺旋送入鏈運機返回造球生產線，大于IOmm的篩上物經帶式輸送機裝車，運往煉鋼車間，帶式輸送機上設置皮帶秤，實現成品計量。雖然結合附圖描述了本發明的實施方式，但是本領域的普通技術人員可以在所述權利要求的范圍內作出各種變形或修改。
權利要求
1.一種轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝，實現該工藝的設備包括原料倉、雙軸加濕機、鏈運機、斗式提升機、消化倉、混碾機、對輥預壓機、高壓球機、皮帶機、大傾角皮帶機、成品烘干倉、裝車皮帶機、返料螺旋輸送機、振動篩、吊車；其特征在于，工藝步驟為轉爐干法除塵灰在造球過程中按20 30%的比例配加氧化鐵皮或精礦粉作為增加強度的骨料，在造球過程中加濕消化活性CaO，轉爐干法除塵灰經原料倉下卸灰閥送入雙軸加濕機噴水加濕后，卸入1#鏈運機；配加的骨料氧化鐵皮或精礦粉經篩分，去除大顆粒雜質后按20 30%的比例配加，由3#上料帶式輸送機送入1#鏈運機；轉爐干法除塵灰和配加入的骨料由1#鏈運機送入1#斗提機一2#鏈運機，再由2#鏈運機將混合料送入消化倉，混合料在消化倉內完成消化過程；消化后的混合料通過消化倉下星型卸灰閥卸入3#鏈運機，再由3#鏈運機將混合料送入3#雙軸加濕機，工廠內環境除塵灰也通過輸送設施送入3#雙軸加濕機，同時按10 15%的配比加入粘合劑，混合料經3#雙軸加濕機一2#斗提機一4#鏈運機，再由4#鏈運機、 電動卸灰閥分別送入混碾機上方的原料中間倉中，每個原料中間倉下方設置1臺混碾機， 中間倉下的星型卸灰閥定時定量的將混合料送入混碾機內，在混碾機內混合料與粘合劑進行充分的混合攪拌，完成混碾后將混合料卸入混碾機下方的5#鏈運機；從混碾機出來的混合料經5#鏈運機喂入中壓對輥預壓機進行壓實處理，壓實后的物料被送入3#斗提機；3#斗提機將混合料提升喂入6#鏈運機，混合料經6#鏈運機、電動卸灰閥送入混合料中間倉，通過倉下卸灰閥、溜槽喂入高壓球機，在高壓下擠壓成球后，卸入高壓球機下方的1# 帶式輸送機。成品球經1#帶式輸送機送入溜篩進行篩分，篩下物經7#鏈運機轉送入1#鏈運機，返回生產線，篩上物合格成品經姊大傾角帶式輸送機送入成品烘干倉，設置1臺引風機將套筒窯廢氣引入成品烘干倉，完成成品球的干燥及表面硬化，廢氣管道設有保溫；烘干倉內物料經下方篩分設施篩分后，小于IOmm的篩下物經返料螺旋送入1#鏈運機返回生產線，大于 IOmm的篩上物經帶式輸送機裝車，運往煉鋼車間；帶式輸送機上設置皮帶秤，實現成品計Mo
2.根據權利要求1所述的轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝，其特征在于消化倉上半部設計為混凝土結構倉壁，下半部為鋼結構倉壁，有效的防止了混合料在消化過程中腐蝕倉壁，延長消化倉的使用壽命。
3.根據權利要求1所述的轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝，其特征在于成品烘干倉設計成能夠集成品儲存、成品烘干、成品篩分為一體，將套筒窯尾氣引入成品烘干倉，對成品球進行烘干和表面固化處理。
全文摘要
一種轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝，屬于資源綜合利用和環境保護技術領域。實現該工藝的設備包括原料系統、消化系統、混碾系統、造球系統、成品系統及輸送系統，主要用于轉爐干法除塵灰中金屬鐵元素的回收。轉爐干法除塵灰冷固球團生產工藝使轉爐干法除塵灰通過“配料-消化-混碾-壓球-表面固化”等環節，最終生產出符合轉爐使用要求的冷固球團。冷固球團可替代鐵礦石或球團礦作為轉爐煉鋼的冷卻劑、造渣劑回用轉爐，從而大大降低外購含鐵資源的費用，經濟效益和社會效益顯著，符合循環經濟模式。
文檔編號C21C5/28GK102367499SQ201110258059
公開日2012年3月7日 申請日期2011年9月2日 優先權日2011年9月2日
發明者向海升, 崔乾民, 張全申, 李長興, 楊曉明, 王欣, 王紀英 申請人:北京首鋼國際工程技術有限公司