本發明屬于非高爐煉鐵與資源綜合利用領域,具體涉及一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法。
背景技術:
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白云鄂博礦是世界上罕見的鐵、稀土、鈮、釷等元素共生大型多金屬共生礦,目前,鐵儲量14.6億噸,稀土資源R2O3,1.35億噸,居世界第一位,鈮資源,Nb2O5占我國95%。我國采用“白云鄂博鐵礦選礦-高爐-轉爐”工藝流程,實現了白云鄂博鐵礦的大規模利用。
含稀土高爐渣產生于白云鄂博鐵礦的高爐煉鐵過程。其RE2O3含量0.1~8%,0.01~0.08左右的ThO2,我國每年排放800萬噸以上含鈮稀土高爐渣,堆積已超過三千萬噸含稀土高爐渣,含稀土高爐渣是一種重要的二次資源。由高爐放出的含稀土高爐熔渣溫度高于1300℃,因此,含稀土高爐熔渣也是重要的物理熱資源。
含鈮鋼渣產生于白云鄂博鐵礦的煉鋼過程,其金屬鐵含量為4~12%,鐵氧化含量為10~35%,五氧化二鈮含量為0.1~5%,五氧化二磷含量為0.2~6%,并含有自由氧化鈣(10%左右),每年排放300萬噸以上含鈮鋼渣,堆積已超過2000萬噸以上,含鈮鋼渣是一種重要的二次資源。含鈮煉鋼熔渣溫度高于1500℃,因此,含鈮煉鋼熔渣也是重要的物理熱資源。
含稀土高爐渣和含鈮鋼渣同屬人造礦,含稀土、鈮、鐵、磷、鈣等物相分散細小,屬難處理礦,其綜合利用問題尚未得到高效解決,大量堆積,既浪費資源,又污染環境。
含稀土高爐熔渣和和含鈮熔融鋼渣,蘊含著豐富的熱能資源,含有大量的熱態冶金熔劑,含有較高含量的稀土、鈮、鐵、磷、鈣等多種有價元素,是重要的二次資源。熔融含稀土高爐熔渣與熔融含鈮鋼渣化學反應活性強,都是物理化學性質優良的熔渣體系,為熔渣冶金熔融還原提供了必要條件。含稀土高爐熔渣和熔融含鈮鋼渣不是廢棄物,而是冶金中間產品。
技術實現要素:
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針對現有技術存在的問題,針對現有技術存在的問題,本發明提供一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法。本發明充分利用了含稀土高爐熔渣和/或含鈮熔融鋼渣的高化學活性、含有大量熱態冶金熔劑及大量物理熱資源,保持熔融狀態,實現熱態熔劑反應,處理大宗固態含鐵物料和/或含鈮稀土物料,實現了大宗固態含鐵物料的熔融回收。實現了綠色冶金與節能減排,實現了冶金資源與熱資源的高效利用;是一種熔渣冶金新工藝,是現有冶金工藝的完善與創新,是世界上首次提出熔渣冶金工藝,熔渣不是廢棄物,而是重要的冶金中間產品;
含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收過程中,鐵組分富集于金屬鐵、鐵氧化物礦物相,并實現長大與沉降,稀土組分富集于富稀土礦物相,并實現長大與沉降,鈮組分富集于金屬鐵、富鈮相,實現長大與沉降,磷組分富集于硅酸鹽相,實現上浮。該方法反應時間短、金屬回收率高、生產成本低、原料適應性強、處理量大、環境友好和經濟收益高,是一種新的熔渣熔融回收工藝。
本發明的一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,具體包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
將熔融態含稀土高爐熔渣、熔融態含鈮熔融鋼渣、含鐵物料中的兩種或三種物料混合配料;
將混合配料后的物料加入熔渣可流出的熔煉反應裝置,混合形成反應混合熔渣,實時監測反應混合熔渣,通過調控同時保證如下(a)和(b)兩個參數,獲得反應完成后的熔渣;
(a)反應混合熔渣的溫度為1300~1650℃;
(b)反應混合熔渣堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;
對應(a):
控制反應混合熔渣溫度在設定溫度范圍的方法為:
當反應混合熔渣溫度<設定溫度范圍下限時,通過反應裝置自身的加熱功能,使反應混合熔渣溫度滿足(a);
當反應混合熔渣溫度>設定溫度范圍上限時,向反應混合熔渣中加入含鈮稀土物料、含鐵物料、冶金熔劑或含稀土高爐熔渣中的一種或幾種,使反應混合熔渣的溫度滿足(a);
對應(b):
當反應混合熔渣中堿度CaO/SiO2比值<0.6時,向反應混合熔渣中加入堿性物料或堿性含鐵物料中的一種或幾種,使反應混合熔渣溫度滿足(b);
當反應混合熔渣中堿度CaO/SiO2比值>2.4時,向反應混合熔渣中加入酸性物料或酸性含鐵物料中的一種或兩種,使反應混合熔渣溫度滿足(b);
步驟2,分離回收:
采用以下方法中的一種:
方法一,反應完成后的熔渣進行冷卻處理:
將反應完成后的熔渣倒入保溫裝置中,進行如下步驟:
(1)將反應完成后的熔渣,冷卻至室溫,獲得緩冷渣,其中,緩冷渣從底部往上部依次為:金屬鐵沉降的鐵坨,金屬鐵層,鐵氧化物層,富稀土相層和硅酸鹽礦物相層;
(2)人工取出鐵坨和硅酸鹽礦物相層,將金屬鐵層,鐵氧化物層和富稀土相層,破碎,直接還原后,磁選將鐵和鐵氧化物選出,同時得到富稀土礦物相;
(3)硅酸鹽礦物相的回收利用有2種:①作為水泥原料、建筑材料、代替碎石作骨料、路材或磷肥使用;②采用濕法冶金、選礦方法或選礦-濕法冶金聯合法將含磷組分分離出來;
方法二,將反應完成后的熔渣進行分離處理:
(1)將反應完成后的熔渣,沉降渣-金分離,獲得鐵水,金屬鐵層,鐵氧化物層,富稀土相層和硅酸鹽礦物相層;
(2)將硅酸鹽礦物相層,進行爐外熔渣處理;
(3)將鐵水送往轉爐煉鋼;
(4)金屬鐵層,鐵氧化物層和富稀土相層,水淬或空冷后,作為高爐煉鐵原料或直接還原煉鐵或熔融還原煉鐵的原料;
直接還原后,破碎,磁選將鐵和鐵氧化物選出,同時得到富稀土礦物相;
其中,硅酸鹽礦物相層,進行爐外熔渣處理,采用方法A、方法B或方法C中的一種:
方法A:硅酸鹽礦物相層作為水泥原料
硅酸鹽礦物相層直接作為水泥原料或進一步處理做成高附加值的水泥原料;
方法B:部分或全部硅酸鹽礦物相層返回到反應混合熔渣
部分或全部硅酸鹽礦物相層返回到反應混合熔渣,作為熱態冶金熔劑,調整混合熔渣成分,控制混合熔渣溫度;
方法C:硅酸鹽礦物相層澆筑微晶玻璃或作為礦渣棉;
方法三:反應完成后的熔渣進行分離處理:
反應完成后的熔渣,沉降,渣-金分離,獲得鐵水,金屬鐵層,鐵氧化物層,富稀土相層和硅酸鹽礦物相層,進行如下步驟:
(1)金屬鐵層,鐵氧化物層,富稀土相層和硅酸鹽礦物相層,水淬或空冷后,作為高爐煉鐵原料或直接還原煉鐵或熔融還原煉鐵;
(2)鐵水,送往轉爐煉鋼;
其中,金屬鐵層,鐵氧化物層,富稀土相層和硅酸鹽礦物相層直接還原后,破碎至粒度為20~400μm,磁選將鐵和鐵氧化物選出,同時得到富稀土礦物相與硅酸鹽礦物相;
硅酸鹽礦物相的后續處理方法采用方法二中的方法A、方法B或方法C中的一種;
方法四:反應完成后的熔渣進行直接處理:
方法A:反應完成后熔渣直接空冷或水淬
(1)熔煉反應裝置上部熔渣直接空冷或水淬,用途有4種:①礦渣水泥;②水泥調整劑;③水泥生產中的添加劑;④水泥熟料;
(2)熔煉反應裝置下部鐵水送往轉爐煉鋼;
方法B:反應完成后熔渣氧化后空冷或水淬
(1)向反應完成后熔渣中吹入預熱的氧化性氣體,當熔渣氧化鐵含量≥2wt%,完成噴吹,獲得氧化后的熔渣,其中,氧化性氣體的預熱溫度為0~1200℃;
其中,整個過程中,要保證熔渣溫度≥1450℃,采用的控制方法為:
當溫度<1450℃,噴入預熱燃料,燃燒放熱、補充熱量,或裝置自身加熱,使熔渣溫度在≥1450℃;
(2)氧化后的熔渣直接空冷或水淬,用途有4種:①礦渣水泥;②水泥調整劑;③水泥生產中的添加劑;④水泥熟料;
(3)熔煉反應裝置下部鐵水送往轉爐煉鋼;
方法C:熔渣處理生產高附加值的水泥熟料
(1)加入熔融轉爐鋼渣、電爐熔融還原鋼渣、電爐熔融氧化鋼渣、、石灰、粉煤灰、堿性鐵貧礦、鋁土礦、含稀土高爐熔渣、普通高爐熔渣中的一種或幾種,充分混合,獲得熔渣混合物料;
(2)向熔渣混合物料中吹入預熱的氧化性氣體,當熔渣混合物料氧化鐵含量≥2wt%,完成噴吹,獲得氧化后的熔渣混合物料,其中,氧化性氣體的預熱溫度為0~1200℃;
其中,整個過程中,要保證熔渣混合物料溫度≥1450℃,采用的控制方法為:
當溫度<1450℃,噴入預熱燃料,燃燒放熱,補充熱量,或裝置自身加熱,使熔渣混合物料溫度在≥1450℃;
(3)氧化后的熔渣混合物料,進行空冷或水淬,制得高附加值的水泥熟料;
(4)熔煉反應裝置下部鐵水送往轉爐煉鋼
方法五:反應完成后的熔渣,冷卻沉降,渣-金分離,獲得鐵水,金屬鐵層,鐵氧化物層與硅酸鹽相熔渣,進行如下步驟:
(1)鐵水,送往轉爐煉鋼;
(2)金屬鐵層,硅酸鹽相和鐵氧化物熔渣倒入保溫裝置中,按如下方法進行處理:
方法A:熔渣直接空冷或水淬
(1)熔煉反應裝置上部熔渣直接空冷或水淬,用途有4種:①礦渣水泥;②水泥調整劑;③水泥生產中的添加劑;④水泥熟料;
方法B 熔渣氧化后空冷或水淬
(1)向反應完成后的熔渣中吹入預熱的氧化性氣體,當熔渣氧化鐵含量≥2wt%,完成噴吹,獲得氧化后的熔渣,其中,氧化性氣體的預熱溫度為0~1200℃;
其中,整個過程中,要保證熔渣溫度≥1450℃,采用的控制方法為:
當溫度<1450℃,噴入預熱燃料,燃燒放熱、補充熱量,或裝置自身加熱,使熔渣溫度在≥1450℃;
(2)氧化后的熔渣直接空冷或水淬,用途有4種:①礦渣水泥;②水泥調整劑;③水泥生產中的添加劑;④水泥熟料;
方法C:熔渣處理生產高附加值的水泥熟料
(1)加入熔融轉爐鋼渣、電爐熔融還原鋼渣、電爐熔融氧化鋼渣、石灰、粉煤灰、堿性鐵貧礦、鋁土礦、高爐熔渣中的一種或幾種,充分混合,獲得熔渣混合物料;
(2)向熔渣混合物料中吹入預熱的氧化性氣體,當熔渣混合物料氧化鐵含量≥2wt%,完成噴吹,獲得氧化后的熔渣混合物料,其中,氧化性氣體的預熱溫度為0~1200℃;
其中,整個過程中,要保證熔渣混合物料溫度≥1450℃,采用的控制方法為:
當溫度<1450℃,噴入預熱燃料,燃燒放熱,補充熱量,或裝置自身加熱,使熔渣混合物料溫度在≥1450℃;
(3)氧化后的熔渣混合物料,進行空冷或水淬,制得高附加值的水泥熟料。
所述的熔融態含稀土高爐熔渣由出渣口獲得,或將含稀土高爐熔渣加熱至熔融狀態。
所述的含稀土高爐熔渣中,含有RE2O3的質量分數為0.1~8%。
所述的熔融態含鈮熔融鋼渣由出渣口獲得,或將含鈮熔融鋼渣加熱至熔融狀態。
所述的含鈮熔融鋼渣中,含有Nb2O5的質量分數為0.1~6%。
所述的含鈮熔融鋼渣為轉爐熔融含鈮鋼渣和/或電爐熔融含鈮鋼渣;其中,當含鈮熔融鋼渣為轉爐熔融含鈮鋼渣和電爐熔融含鈮鋼渣時,兩者為任意比。
所述的熔渣可流出的熔煉反應裝置,為可傾倒的熔煉反應裝置或底部帶有渣口的固定式熔煉反應裝置;所述的可傾倒的熔煉反應裝置為感應爐;所述的底部帶有渣口的固定式熔煉反應裝置為等離子爐、直流電弧爐、交流電弧爐或礦熱爐中的一種。
所述的步驟1中,含鈮稀土物料為常溫或從冶煉爐直接獲得具有溫度的含稀土高爐渣、含鈮鋼渣、提鈮尾渣、選稀土尾礦、低品位鈮稀土礦、白云鄂博鐵礦直接還原鐵、白云鄂博鐵礦鐵精礦、白云鄂博鐵礦鐵精礦金屬化球團、白云鄂博鐵礦鐵精礦含碳預還原球團、白云鄂博鐵礦鐵精礦燒結礦、白云鄂博鐵礦鐵精礦球團礦、高爐富稀土渣、高爐轉型稀土渣、熔分稀土渣中的一種或幾種,所述的出爐溫度為600~1550℃;
所述的步驟1中,含鐵物料為常溫或從冶煉爐直接獲得具有溫度的普通鋼渣、銅冶煉渣、鎳冶煉渣、鉛鋅冶煉渣、鎳鐵渣、鋅浸出渣、鉛冶煉渣、普通鐵精礦、普通鐵精礦燒結礦、普通鐵精礦球團礦、普通鐵精礦金屬化球團、普通鐵精礦含碳預還原球團、普通鐵精礦直接還原鐵、普通鋼渣、鐵水預脫硫渣、高爐瓦斯灰、高爐煙塵、轉爐煙塵、氧化鐵皮、濕法煉鋅過程的鋅浸出渣、氧化鋁生產過程產生的赤泥、粉煤灰、硫酸燒渣、轉爐煙塵或電爐煙塵中的一種或幾種;所述的出爐溫度為600~1550℃;
其中,含鐵物料中的普通鐵精礦含碳預還原球團中的FeO含量≥60%,普通鐵精礦金屬化球團中的金屬化率≥70%。
所述的步驟1中,含鐵物料是球團或粉狀物料,其中,粉狀物料的粒度≤150μm;粉狀物料以中性氣體或氧化性氣體為載氣,以噴吹的方式加入反應混合熔渣,所述的噴吹方式為采用耐火噴槍插入熔渣內部吹入粉狀物料,插入方式為側吹、底吹或頂吹中的一種。
所述的控制含稀土與鈮混合熔渣的溫度在設定溫度范圍的方法中,所述的冶金熔劑為含CaO或SiO2的礦物,具體為石英砂、赤泥、白云石或石灰石中的一種或幾種;
所述步驟1中,對應(b),所述的堿性物料為石灰粉、赤泥、白云石粉或生石灰粉中的一種;所述的堿性含鐵物料為CaO/SiO2≥1的含鐵物料;所述的堿性含鐵物料為堿性燒結礦、堿性鐵精礦、堿性預還原球團或堿性金屬化球團中的一種;
所述步驟1中,對應(b),所述的酸性物料為硅石;所述的酸性含鐵物料為CaO/SiO2≤1的含鐵物料;所述的酸性含鐵物料為酸性燒結礦、酸性鐵精礦、酸性預還原球團、酸性金屬化球團、銅冶煉渣、鋅浸出大窯渣、鎳鐵渣、鉛鋅冶煉渣、鎳冶煉渣或鉛冶煉渣中的一種;
調節反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值,向反應熔渣中加入物料為幾種的混合物時,為任意比。
所述的方法中,對應(b),調節反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值,向反應熔渣中加入物料為二種或三種的混合物時,為任意比。
所述的步驟1中,原料中含有含鐵物料物料時,各物料加入熔渣可流出的熔煉反應裝置的方法為:先將熔融態含稀土高爐熔渣或熔融態含鈮熔融鋼渣加入裝置中,再向裝置中加入含鐵物料。
所述的含鐵物料為粉狀物料時,加入方式為,以中性氣體為載氣,向裝置中噴吹粉狀含鐵物料,所述的噴吹方式為采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部吹入,采用側吹、頂吹或底吹中的一種或幾種。
所述的一步法回收方法中,所述的氧化性氣體為空氣、氧氣、富氧空氣、氧氣-氮氣混合氣、空氣-氮氣混合氣、氧氣-氬氣混合氣、空氣-氬氣混合氣中的一種。
所述的步驟1中,熔渣混合的同時,對混合熔渣進行攪拌,攪拌方式為通入中性氣體、電磁攪拌或機械攪拌中的一種,或通入中性氣體與電磁攪拌相結合,或噴吹中性氣體與機械攪拌相結合。
所述的一步法回收的方法中,所述的中性氣體為惰性氣體-氬氣或N2中的一種或幾種;中性氣體的預熱溫度為0~1200℃,中性氣體的噴吹時間與流量的關系為1~90L/(min·kg),中性氣體的噴吹方式為采用耐火噴槍噴入插入反應混合熔渣內部吹入,起到增強攪拌的作用。
當步驟1中物料采用熔融態含鈮熔融鋼渣時,步驟2分離回收中,對應的鐵水為含鈮鐵水,對應的金屬鐵為含鈮金屬鐵,對應的金屬鐵層為含鈮含鈮金屬鐵層,對應的富稀土相層為富稀土與鈮相層,對應的富稀土礦物相為富稀土與鈮礦物相。
所述的步驟2中,保溫裝置為保溫渣罐或保溫地坑中的一種;所述的保溫裝置,內層為保溫脫模耐火材料;使用前需預熱,預熱溫度為100~1200℃。
所述的步驟2,方法一中,冷卻方式為自然冷卻或旋轉冷卻。
所述的步驟2中,沉降方式為旋轉沉降、自然沉降或電磁沉降。
所述的步驟2,旋轉冷卻與旋轉沉降的具體操作為:裝有反應完成后的熔渣的保溫裝置置于旋轉平臺上,按照一定速度進行旋轉,旋轉速度依熔渣質量與保溫裝置高度或深度而定,旋轉時間依熔渣質量與熔渣凝固情況而定;將裝有反應完成后的熔渣的保溫裝置置于旋轉平臺上旋轉,目的是加速金屬鐵、鈰鈣硅石相、富鈮相的聚集、長大與沉降,縮短沉降時間,改善沉降效果,提高生產效率。
所述的步驟2中,直接還原煉鐵在直接還原爐窯中進行,所述直接還原爐窯為回轉窯、豎爐、轉底爐、車底爐或隧道窯中的一種。
所述的步驟2中,金屬鐵回收率均為92~97%。
所述的步驟2中,重力分選法是搖床分選、溜槽分選或者二者相結合。
所述的步驟2中,濕法冶金是稀酸浸出法,其中稀酸浸出法是無機酸浸、有機酸浸中的一種。所述的無機酸選用硫酸、鹽酸、磷酸的一種或多種,有機酸選用草酸、乙酸、檸檬酸中的一種或多種。
與現有技術相比,本發明的特點是:
(1)本發明充分利用含稀土高爐熔渣和/或含鈮熔融鋼渣熱態熔渣高化學活性、含有大量熱態冶金熔劑及大量物理熱資源,保持熔融狀態,實現熱態冶金熔劑反應,熔融處理大宗固態含鐵物料,實現大宗固態含鐵物料的熔渣冶金。實現了綠色冶金與節能減排,實現了冶金資源與熱資源高效利用;是一種熔渣冶金新工藝,一種新的熔渣回收工藝,是現有冶金工藝的完善與創新,是世界上首次提出熔渣冶金工藝,熔渣不是廢棄物,而是重要的冶金中間產品;
(2)氣體噴入熔渣內部,增大了化學反應比表面積,提高了燃燒反應速度與還原反應速度。
(3)采用中性氣體、電磁攪拌、機械攪拌,提高了混合速度,促進金屬鐵聚集、長大與沉降,提高回收率,縮短沉降時間。
(4)處理熱態含鐵物料和/或含鈮稀土物料,充分利用熱資源,提高了反應速度,降低生產成本。
(5)工藝流程簡單,投資小,成本低。
(6)經熔渣處理,鐵組分富集于金屬鐵、鐵氧化物礦物相,并實現長大與沉降,稀土組分富集于富稀土礦物相,并實現長大與沉降,鈮組分富集于金屬鐵或鋼、富鈮相,實現長大與沉降,磷組分富集于硅酸鹽相,實現上浮并實現聚集、長大與上浮,熔渣中硅與鈣組分繼續遷移、富集于富硅鈣相,并實現長大與上浮;裝有混合熔渣的保溫裝置置于旋轉平臺上旋轉,加速含鈮金屬鐵、鐵氧化相、富鈮相、富稀土相長大與沉降,縮短沉降時間,改善沉降效果,提高生產效率;
(7)采用人工分揀、磁選及重選結合的方法,分離沉降在底部的含鈮金屬鐵、中部鐵氧化物相、富鈮相、富稀土相及上部的硅酸鹽相,實現熔渣中鐵組分、鈮組分、稀土組分、硅鈣組分、磷組分的高效回收;由于含鈮金屬鐵相沉降在底部,因此,需分選爐渣量小,磨礦、磁選成本低;分離過程采用物理選礦(磁選或重選),分離的介質為水,水在選礦過程中可以循環,因而分離過程中不會產生環境污染,使得整個熔渣工藝具有流程短、操作簡單、鐵、鈮、稀土、硅、磷、鈣回收率高、無廢水產生,具有高效、清潔、環保的特點;鐵氧化物相可作為直接還原煉鐵的原料,利用價值高;尾礦可作為水泥原料、建筑材料、代替碎石作骨料和路材、磷肥、采用濕法冶金方法將含磷組分分離出來,尾礦利用價值大,應用范圍廣;
(8)熔渣實現調質后,水硬性礦物C2S增加,可直接用作礦渣水泥、水泥調整劑、水泥生產中的添加劑,進一步通過加入熔融轉爐鋼渣、電爐熔融還原鋼渣、電爐熔融氧化鋼渣、石灰、粉煤灰、堿性鐵貧礦、鋁土礦、粘土、熔融高爐熔渣中的一種或幾種,調整堿度,噴入氧化性氣體,調整氧化鐵含量,使其更接近于所需的水泥熟料組成,具有高的A礦,水硬性膠粘礦物增加,膠粘性增加,水泥的早期強度增加,可以直接作為水泥熟料。
(9)該方法可以連續或間斷進行,滿足了工業生產的實際需要。
(10)本發明不僅實現了熔渣中鐵、鈮、稀土、硅、鈣、磷組分的高效回收,而且實現了利用熔融大規模處理固態含鐵物料和/或含鈮稀土物料,生產鐵水/含鈮鐵水,鐵氧化物相,富鈮相,富稀土相與富磷相,是一種新的熔融還原煉鐵工藝。
本發明的有益效果:
(1)本發明充分利用了熱態熔渣高化學活性、含有大量熱態冶金熔劑及大量物理熱資源,保持熔融狀態,實現熱態冶金熔劑反應,熔融處理大宗固態含鐵物料和/或含鈮稀土物料,實現了大宗固態含鐵物料和/或含鈮稀土物料的熔渣冶金。實現了綠色冶金與節能減排,實現了冶金資源與熱資源的高效利用;是一種熔渣冶金新工藝,一種新的熔渣回收工藝,是現有冶金工藝的完善與創新,是世界上首次提出熔渣冶金工藝,熔渣不是廢棄物,而是重要的冶金中間產品;
(2)本發明實現了利用熔渣熔融處理大規模處理固態含鐵物料和/或含鈮稀土物料,是一種新的熔渣冶金工藝;
(3)加入冷態物料與熱熔融高爐熔渣避免了熔渣溫度過高,保護含碳保溫脫模耐火材料,提高保溫裝置的壽命;抑制熔渣中粒鐵及被還原的金屬鐵的氧化,提高金屬鐵的回收率;加入冷態物料與熱熔融高爐熔渣提高了原料處理量,不僅可以處理液態熔渣,而且可以處理少量冷態物料,原料適應性強;加入冷態物料實現了熔渣物理熱的高效利用;
(4)加入冶金爐出爐的熱態含鐵物料和/或含鈮稀土物料,不僅可以有效節約能源,降低成本,而且提高熱態含鐵物料的處理量,提高生產率,實現節能減排,實現綠色冶金;
(5)采用中性氣體、電磁攪拌、機械攪拌,提高了混合速度,促進金屬鐵及鐵氧化物聚集、長大與沉降,提高回收率,縮短沉降時間;
(6)處理熱態含鐵物料和/或含鈮稀土物料,充分利用熱資源,提高了反應速度,降低生產成本。
(7)冷卻過程中,熔渣中鐵組分繼續遷移,富集于含鈮金屬鐵及鐵氧化物相,鈮組分富集于金屬鐵相與富鈮相,稀土組分富集于富稀土相,實現長大與沉降,磷組分繼續遷移富集于富磷相,并實現聚集、長大與上浮,熔渣中硅與鈣組分繼續遷移、富集于富硅鈣相,實現長大與上浮;裝有熔渣的保溫裝置置于旋轉平臺上旋轉,加速金屬鐵及鐵氧化物相的聚集、長大與沉降,加速富磷相及硅酸鹽相上浮,縮短沉降與上浮時間,提高生產效率;
(8)采用人工分揀、磁選結合的方法,分離沉降在底部的含鈮金屬鐵、中部鐵氧化物、富鈮相、富稀土相及上部的富磷相,實現熔渣中鐵組分、鈮組分、稀土組分、硅鈣組分、磷組分的高效回收;由于后續的分離過程采用物理選礦(磁選或重選),使得整個熔渣工藝具有流程短、操作簡單、鐵、鈮、稀土、硅、磷、鈣回收率高、無廢水產生,具有高效、清潔、環保的特點;自由氧化鈣與自由氧化鎂消失,熔渣實現調質,尾礦的回收利用有2種:①作為水泥原料、建筑材料、代替碎石作骨料、路材或磷肥使用;②采用濕法冶金、選礦方法或選礦-濕法冶金聯合法將尾礦中含磷組分分離出來。尾礦利用價值大,應用范圍廣;
(9)鐵氧化物相可作為直接還原煉鐵的原料,利用價值高
(10)熔渣實現調質后,熔渣中自由氧化鈣與自由氧化鎂消失,金屬鐵幾乎消失,可磨性增加,而且水硬性礦物C2S增加,可直接用作礦渣水泥、水泥調整劑或水泥生產中的添加劑,進一步通過加入熔融轉爐鋼渣、電爐熔融還原鋼渣、電爐熔融氧化鋼渣、石灰、粉煤灰、堿性鐵貧礦中的一種或幾種混合,調整堿度,噴入氧化性氣體,調整氧化鐵含量,生成鐵酸鹽,使其更接近于所需的水泥熟料組成,具有高的A礦,水硬性膠粘礦物增加,膠粘性增加,水泥的早期強度增加,可以直接作為水泥熟料,熔渣中加入含鈦物料,增加水泥的強度,可制備高標號水泥;
(11)整個過程流程短,可操作性強,生產成本低;
(12)整個過程無固體廢棄物產生,反應條件溫和,實現節能減排,是一種綠色冶金工藝;
(13)本發明的一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,充分利用鋼鐵生產中間產物一熔渣(含稀土高爐熔渣和/或熔融含鈮鋼渣)的物理熱資源和熱態冶金熔劑,以及熔渣的高化學活性,加入含鐵物料和/或含鈮稀土物料,噴吹氣體及攪拌,實現了熔融回收,反應得到的熔渣經處理,使含鈮金屬鐵、鐵氧化物、富鈮相、富稀土相聚集、長大,并沉降在底部與中部;磷組分富集于硅酸鹽相,并實現聚集、長大與上浮,熔渣中硅與鈣組分繼續遷移、富集于富硅鈣相,并實現長大與上浮。通過分離,獲得含鈮金屬鐵、鐵氧化物相、富稀土相、富鈮相、富磷相;自由氧化鈣與氧化鎂消失,熔渣實現調質處理;熔渣熔融處理大宗含鐵物料/或含鈮稀土物料,渣-金分離,得到鐵水/含鈮鐵水與處理后的熔渣;處理后的熔渣可以作為水泥添加劑、水泥調整劑或直接作為水泥熟料,也可以添加其他組分生產高附加值的水泥熟料,實現資源高效綜合利用,是一種新的熔渣冶金方法。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步的詳細說明。
實施例1
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
將由高爐出渣口流出的含有0.1wt%RE2O3的熔融態含稀土高爐熔渣,和由鋼渣出渣口獲得的含0.1wt%Nb2O5的熔融態轉爐熔融含鈮鋼渣,加入感應爐,充分混合,形成反應混合熔渣,熔渣混合的同時,采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部,吹入預熱溫度為0℃的氬氣,噴吹時間與流量的關系為90L/(min·kg),使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應熔渣,通過調控保證(a)反應混合熔渣溫度為1300~1650℃;(b)反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣的溫度為1660℃,超出設定范圍,加入赤泥和金屬化率≥70%的常溫普通鐵精礦金屬化球團,二者質量比為1∶1,并采用耐火噴槍,以氬氣-氮氣混合氣為載氣,插入反應熔渣內部,采用側吹的方式噴入轉爐煙塵和電爐煙塵,二者質量比為1∶1,反應混合熔渣溫度降至1590℃;
(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.7,在設定范圍內;
步驟2,分離回收采用方法一:
(1)將反應完成后的熔渣,倒入預熱溫度為300℃,內層含有保溫脫模耐火材料的保溫渣罐,旋轉冷卻至室溫,獲得緩冷渣,緩冷渣從底部往上部依次為:含鈮金屬鐵沉降的鐵坨、含鈮金屬鐵層、鐵氧化物層、富稀土與鈮相層和硅酸鹽礦物相層;其中,旋轉冷卻方式為,將裝有反應完成后的熔渣的保溫渣罐置于旋轉平臺上,按照一定速度進行旋轉,旋轉速度依熔渣質量與保溫渣罐高度或深度而定,旋轉時間依熔渣質量與熔渣凝固情況而定;
(2)人工取出鐵坨和硅酸鹽礦物相層,將含鈮金屬鐵層、鐵氧化物層和富稀土與鈮相層,直接還原后,磁選將鐵和鐵氧化物選出,同時得到尾礦富鈮礦物相;
(3)硅酸鹽礦物相中的富磷相中P2O5的質量分數為21%,采用2%稀鹽酸,其中,重選富磷相和稀鹽酸的固液比1∶2(g∶L),將P2O5分離出來,回收率在81%以上。
實施例2
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
將加熱至熔融態的8wt%RE2O3的含稀土高爐熔渣,和加熱至熔融態的6wt%Nb2O5的電爐熔融氧化含鈮鋼渣,倒入等離子爐,充分混合形成反應混合熔渣,熔渣混合的同時,對反應混合熔渣進行機械攪拌,使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應混合熔渣,通過調控保證(a)反應混合熔渣溫度為1300~1600℃;(b)反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣溫度為1290℃,低于設定值,通過等離子爐自身加熱,使反應混合熔渣溫度升至1320℃;(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2=2.5,按質量比為1∶2∶2∶1,向反應熔渣中加入硅石、酸性燒結礦、酸性鐵精礦和酸性預還原球團,四種物料使反應熔渣中堿度比值降至2.1;
步驟2,分離回收采用方法二,爐外熔渣處理采用方法A:
(1)將反應完成后的熔渣,自然沉降渣-金分離,獲得含鈮鐵水、鐵氧化物層、富稀土與鈮相層和硅酸鹽礦物相層;
(2)將硅酸鹽礦物相層倒入交流電弧爐,與粉煤灰、電爐熔融還原渣混合,形成混合熔渣,向混合熔渣中吹入預熱溫度為1100℃的氧氣,直至混合熔渣中的氧化鐵質量百分數≥2wt%,完成噴吹,獲得氧化后熔渣;過程中測得,混合熔渣溫度為1440℃,通過交流電弧爐自身加熱,使混和熔渣升溫至1470℃;
(3)對氧化后熔渣水淬,用于生產高附加值的水泥熟料;
(4)將含鈮鐵水送往轉爐提鈮煉鋼;
(5)將鐵氧化物層和富稀土與鈮相層,倒入預熱溫度為預熱溫度為800℃,內層含有保溫脫模耐火材料的保溫地坑,水淬或空冷后,作為高爐煉鐵原料或直接還原煉鐵。
實施例3
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
將高爐出渣口中獲得的含有6.75wt%RE2O3的熔融態含稀土高爐熔渣,和常溫普通鋼渣、常溫普通鐵精礦、常溫全鐵燒結礦、常溫預還原球團與金屬化球團,倒入直流電弧爐,充分混合,形成反應混合熔渣,熔渣混合同時,采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部,吹入預熱溫度為800℃氬氣,噴吹時間與流量的關系為70L/(min·kg),對反應混合熔渣噴吹氬氣同時進行機械攪拌,使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應混合熔渣,通過調控保證(a)反應混合熔渣為1300~1600℃;(b)反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣的溫度為1655℃,超出設定溫度,向反應熔渣中加入常溫含稀土高爐渣、常溫含鈮鋼渣和從冶煉爐直接獲得的熔融態的銅冶煉渣,并采用耐火噴槍,以氬氣為載氣,插入反應熔渣內部,采用底吹的方式噴入轉爐煙塵和電爐煙塵,使反應熔渣的溫度降至1580℃;(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=2.6,按質量比1∶1∶1∶1,向反應熔渣中加入酸性金屬化球團、銅冶煉渣、鋅浸出大窯渣和鎳鐵渣的混合物,使堿度降至2.2;
鋅組分、鉛組分、銦組分與銀組分揮發進入煙塵,將反應后的煙塵進行回收,獲得氧化鋅與氧化鉛,回收率>95%以上,銦組分回收率>90%,銀組分回收率>90%;
步驟2,分離回收采用方法二,爐外熔渣處理采用方法B:
(1)反應完成后的熔渣,電磁沉降渣-金分離,獲得鐵水、鐵氧化物層、富稀土相層和硅酸鹽礦物相層;
(2)將硅酸鹽礦物相層加入步驟1中的反應熔渣,作為熱態冶金熔劑,調整反應熔渣成分,控制反應熔渣溫度和粘度;
(3)將鐵水送往轉爐提鈮煉鋼;
(4)將鐵氧化物層和富稀土相層,倒入預熱溫度為900℃,內層含有保溫脫模耐火材料的保溫地坑,水淬或空冷后,作為高爐煉鐵原料或直接還原煉鐵;將直接還原產物破碎后,磁選,獲得金屬鐵與富銅相。
實施例4
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
由高爐出渣口獲得的含有3.48wt%Re2O3的熔融態含稀土高爐熔渣,和常溫銅冶煉渣、常溫鐵精礦燒結礦、常溫鎳渣、常溫鋅浸出渣、常溫鉛冶煉渣與常溫鉛鋅渣,倒入交流電弧爐,充分混合,形成反應混合熔渣,熔渣混合的同時,采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部,吹入預熱溫度為600℃的氬氣,噴吹時間與流量的關系為80L/(min·kg),對反應混合熔渣噴吹氬氣的同時進行電磁攪拌,使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應混合熔渣,通過調控保證(a)反應混合熔渣為1300~1650℃;(b)反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣的溫度為1450℃,在設定范圍內;對應(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=2.7,按質量比1∶2∶2∶1,向反應熔渣中加入白云石、鉛鋅冶煉渣、鎳冶煉渣和鉛冶煉渣的混合物,使反應熔渣中堿度CaO/SiO2降至2.0;
鋅組分、鉛組分、銦組分與銀組分揮發進入煙塵,將反應后的煙塵進行回收,獲得氧化鋅與氧化鉛,回收率>95%以上,銦組分回收率>90%,銀組分回收率>90%;
步驟2,分離回收采用方法二,爐外熔渣處理采用方法C:
(1)將反應完成后的熔渣,自然沉降渣-金分離,獲得鐵水、鐵氧化物層、富稀土相層和硅酸鹽礦物相層;
(2)將硅酸鹽礦物相層澆筑微晶玻璃;
(3)將鐵水送往轉爐提鈮煉鋼;
(4)將鐵氧化物層和富稀土相層,倒入預熱溫度為1200℃,內層含有保溫脫模耐火材料的保溫渣罐,水淬或空冷后,作為高爐煉鐵原料或直接還原煉鐵;將直接還原產物破碎后,磁選,獲得金屬鐵與富銅與鎳相。
實施例5
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
由鋼渣出渣口流出的含有5.2wt%Nb2O5的轉爐熔融含鈮鋼渣,常溫銅冶煉渣、常溫鋅浸出大窯渣、常溫鎳鐵渣、常溫鉛鋅冶煉渣、常溫鎳冶煉渣和常溫鉛冶煉渣,倒入礦熱爐,充分混合,形成反應混合熔渣,熔渣混合的同時,采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部,吹入預熱溫度為600℃的氬氣,噴吹時間與流量的關系為80L/(min·kg),對反應混合熔渣進行電磁攪拌,使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應混合熔渣,通過調控保證(a)反應混合熔渣溫度為1300~1650℃;(b)反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣的溫度為1670℃,超出設定范圍,按質量比1∶1∶2∶1,向反應混合熔渣中加入提鈮尾渣、白云石、FeO含量≥60%的常溫普通鐵精礦含碳預還原球團和從冶煉爐直接獲得的熔融態鎳鐵渣,使反應混合熔渣的溫度降至1590℃;(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=2.5,按質量比1∶1,向反應熔渣中加入硅石和酸性燒結礦,使反應熔渣中堿度降至1.9;
鋅組分、鉛組分、銦組分與銀組分揮發進入煙塵,將反應后的煙塵進行回收,獲得氧化鋅與氧化鉛,回收率>95%以上,銦組分回收率>90%,銀組分回收率>90%;
步驟2,分離回收采用方法三:
反應完成后的熔渣,旋轉沉降,渣-金分離,獲得鐵水、鐵氧化物層富稀土與鈮相層和硅酸鹽礦物相層,進行如下步驟:
(1)鐵氧化物層、富稀土與鈮相層和硅酸鹽礦物相層,倒入預熱溫度為300℃,內層含有保溫脫模耐火材料的保溫渣罐,水淬或空冷后,將鐵氧化物層、富稀土與鈮相層和硅酸鹽礦物相層進行破碎至粒度為20~400μm,磨礦,磁選分離出剩余金屬鐵氧化物和硅酸鹽礦物相;硅酸鹽礦物相澆筑微晶玻璃或作為礦渣棉;(2)鐵水送往轉爐煉鋼。
實施例6
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
將高爐出渣口中流出的含有5.02wt%RE2O3的含稀土高爐熔渣,和鋼渣出渣口流出的轉爐熔融含鈮鋼渣,和FeO含量≥60%的常溫普通鐵精礦含碳預還原球團、金屬化率≥70%的常溫普通鐵精礦金屬化球團、高爐瓦斯灰與轉爐煙塵的混合物,倒入礦熱爐,充分混合,形成反應混合熔渣,熔渣混合的同時,采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部,吹入預熱溫度為300℃的氬氣,噴吹時間與流量的關系為75L/(min·kg),并對反應混合熔渣進行電磁攪拌,使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應混合熔渣,通過調控保證(a)反應混合熔渣溫度為1300~1650℃;(b)反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣的溫度為1450℃,在設定范圍;對應(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.5,按質量比1∶1∶2∶1∶1,向反應熔渣中加入石英砂、赤泥、石灰粉、堿性燒結礦和堿性鐵精礦的混合物,使反應熔渣中堿度CaO/SiO2升至1.0;
鋅組分、鉛組分揮發進入煙塵,將反應后的煙塵進行回收,獲得氧化鋅與氧化鉛,回收率>95%以上;
步驟2,分離回收采用方法三:
反應完成后的熔渣,自然沉降,渣-金分離,獲得鐵水、鐵氧化物層富稀土與鈮相層和硅酸鹽礦物相層,進行如下步驟:
(1)鐵氧化物層、富稀土與鈮相層和硅酸鹽礦物相層,倒入預熱溫度為100℃,內層含有保溫脫模耐火材料的保溫渣罐,水淬或空冷后,將鐵氧化物層、富稀土與鈮相層和硅酸鹽礦物相層進行破碎至粒度為20~400μm,磨礦,磁選分離出剩余金屬鐵氧化物和硅酸鹽礦物相;硅酸鹽礦物相澆筑微晶玻璃或作為礦渣棉;(2)鐵水,送往轉爐煉鋼。
實施例7
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
將高爐出渣口中獲得的含有5.88wt%RE2O3的熔融態含稀土高爐熔渣,鋼渣出渣口流出的含有6wt%Nb2O5的轉爐熔融含鈮鋼渣,和常溫普通鐵精礦直接還原鐵、常溫普通鋼渣、常溫鐵水預脫硫渣、粉煤灰與常溫硫酸燒渣的混合物,倒入直流電弧爐,充分混合,形成反應混合熔渣,熔渣混合同時,采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部,吹入預熱溫度為550℃氮氣,噴吹時間與流量的關系為70L/(min·kg),對反應混合熔渣噴吹氬氣同時進行機械攪拌,使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應混合熔渣,通過調控保證反應混合熔渣溫度為1300~1650℃;(b)反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣的溫度為1630℃,在設定范圍;(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.4,按質量比1∶1∶3∶1,向反應熔渣中加入白云石粉、生石灰粉、堿性預還原球團和堿性金屬化球團的混合物,使反應熔渣中堿度CaO/SiO2升至0.9;
步驟2,分離回收采用方法四中的方法A:
(1)直流電弧爐上部熔渣直接空冷或水淬,用途有4種:①礦渣水泥;②水泥調整劑;③水泥生產中的添加劑;④水泥熟料;
(2)直流電弧爐下部含鈮鐵水送往轉爐提鈮煉鋼。
實施例8
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
將高爐出渣口中獲得的含有4.51wt%RE2O3的熔融態含稀土高爐熔渣,鋼渣出渣口流出的含有5.7wt%Nb2O5的轉爐熔融含鈮鋼渣,和常溫普通鐵精礦直接還原鐵和常溫普通鋼渣的混合物,倒入礦熱爐,充分混合,形成反應混合熔渣,熔渣混合同時,采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部,吹入預熱溫度為550℃氮-氬氣混合氣,噴吹時間與流量的關系為70L/(min·kg),對反應混合熔渣噴吹氬氣同時進行機械攪拌,使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應混合熔渣,通過調控保證(a)反應混合熔渣溫度為1300~1650℃;(b)反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=0.6~2.4;獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣的溫度為1540℃,在設定范圍內;(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=1.2,在設定范圍內;
步驟2,分離回收采用方法四中的方法B:
(1)向反應完成后的熔渣中吹入預熱溫度為300℃的氧氣,當反應完成后的熔渣氧化鐵含量≥2wt%,完成噴吹,獲得氧化后的熔渣;過程中測得溫度為1430℃,通過礦熱爐自身加熱,使熔渣溫度達到1460℃;
(2)氧化后的熔渣直接空冷或水淬,用途有4種:①礦渣水泥;②水泥調整劑;③水泥生產中的添加劑;④水泥熟料;(3)礦熱爐下部含鈮鐵水送往轉爐提鈮煉鋼。
實施例9
一種含稀土和/或鈮熔渣冶金一步法回收的方法,包括以下步驟:
步驟1,熔渣一步混合:
將高爐出渣口中獲得含有5.88wt%RE2O3的熔融態含稀土高爐熔渣,鋼渣出渣口流出的含有6wt%Nb2O5的熔融態轉爐熔融含鈮鋼渣,常溫鋅浸出渣、常溫普通鋼渣和常溫鐵水預脫硫渣,倒入等離子爐,充分混合,形成反應混合熔渣,熔渣混合同時,采用耐火噴槍插入反應混合熔渣內部,吹入預熱溫度為550℃氬氣,噴吹時間與流量的關系為70L/(min·kg),對反應混合熔渣噴吹氬氣同時進行機械攪拌,使反應混合熔渣實現充分攪拌;并實時監測反應混合熔渣,通過調控保證(a)反應混合熔渣溫度為1300~1650℃,獲得反應完成后的熔渣;
對應(a):反應混合熔渣的溫度為1470℃,在設定范圍內;(b):反應熔渣中堿度CaO/SiO2比值=1.2,在設定范圍內;
鋅組分、鉛組分、銦組分與銀組分揮發進入煙塵,將反應后的煙塵進行回收,獲得氧化鋅與氧化鉛,回收率>95%以上,銦組分回收率>90%,銀組分回收率>90%;
步驟2,分離回收采用方法四中的方法C:
(1)加入熔融轉爐鋼渣、電爐熔融還原鋼渣、電爐熔融氧化鋼渣、石灰、粉煤灰、堿性鐵貧礦、鋁土礦、高爐熔渣中的一種或幾種,充分混合,獲得熔渣混合物料;
(2)向熔渣混合物料中吹入預熱溫度為280℃的氧氣,當熔渣混合物料氧化鐵含量≥2wt%,完成噴吹,獲得氧化后的熔渣混合物料;并在整個過程中,保證熔渣混合物料溫度≥1450℃,當溫度<1450℃,通過等離子爐自身加熱,使熔渣混合物料溫度>1450℃;
(3)氧化后的熔渣混合物料,進行空冷或水淬,制得高附加值的水泥熟料;
(4)等離子爐下部含鈮鐵水送往轉爐提鈮煉鋼。