[19]中华人民共和国国家知识产权局
[12]发明专利申请公布说明书
[21]申请号200710151418.2
[51]Int.CI.
C21B 3/06 (2006.01)
[43]公开日2009年4月1日[22]申请日2007.09.28[21]申请号200710151418.2
[71]申请人中国京冶工程技术有限公司
地址100088北京市海淀区西土城路33号共同申请人中冶集团建筑研究总院[72]发明人朱桂林 孙树杉 范永平 郝以党
[11]公开号CN 101397595A
[74]专利代理机构北京金信立方知识产权代理有限公
司
代理人王鸿谋
权利要求书 1 页 说明书 4 页
[54]发明名称
一种熔融钢渣热闷处理方法
[57]摘要
本发明是一种熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于包括以下步骤:1)垫干渣,将松散的钢渣均匀垫在热闷装置的底部;2)倾翻熔融钢渣,将熔融钢渣倾翻在热闷装置中;3)翻动,将钢渣翻动,并喷水雾使钢渣表面凝固;4)喷淋,用水雾对钢渣进行喷淋,到钢渣的温度为70-85℃时,停止喷淋;5)消解,将停止喷淋后的钢渣静止降温,到其中的f-CaO、f-MgO水化为Ca(OH)2、Mg(OH)2时,取得产品;此时的温度低于或等于65℃。本发明具有对钢渣温度不加,不需将1600℃钢渣翻入热泼场降温至800℃后再处理,节省处理工艺占地,减少投资,提高钢渣产品质量;节约用水、高效、安全可靠的优点。
200710151418.2
权 利 要 求 书
第1/1页
1、一种熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于包括以下步骤: 1)、垫干渣,将松散的干钢渣均匀垫在热闷装置的底部; 2)、倾翻熔融钢渣,将熔融钢渣倾翻在热闷装置中;
3)、翻动,将所述的熔融钢渣翻动,并喷水雾使所述的熔融钢渣表面凝固; 4)、喷淋,用水雾对所述的熔融钢渣进行喷淋,到所述的熔融钢渣的温度为70-85℃时,停止喷淋;
5)、消解,将停止喷淋后的所述的钢渣静止降温,到其中的f-CaO、f-MgO水化为Ca(OH)2、Mg(OH)2时,取得产品;此时的温度低于或等于65℃。 2、根据权利要求1所述的熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于:在所述的步骤1)垫干渣中,钢渣的粒度小于50mm。
3、根据权利要求1所述的熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于:在所述的步骤2)倾翻熔融钢渣中,所述的被倾翻在热闷装置中的熔融钢渣的最高温度为1600℃。 4、根据权利要求1所述的熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于:在所述的步骤4)喷淋中,所述的喷淋为间断喷淋,总计喷淋时间为6—8小时。
5、根据权利要求4所述的熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于:在所述的步骤4)喷淋中,在所述的总计喷淋时间内,喷淋至温度下降到规定温度后,停喷;待温度上升后,再喷淋降温到所述的规定温度,再停喷;如此反复进行降温。 6、根据权利要求5所述的熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于:所述的规定温度为102℃;在所述的步骤4)喷淋中,在装置内温度降为102℃,压力为0.24KPa时,停喷,时间为0.5~1小时;然后再一次喷淋降温到所述的规定温度102℃时,再停喷,停喷时间为0.5~1小时;如此反复进行降温。
7、根据权利要求1所述的熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于:在所述的步骤5)消解中,所述的静止降温时间为2—4小时。
2
200710151418.2
说 明 书
一种熔融钢渣热闷处理方法
第1/4页
技术领域
本发明涉及冶炼企业的熔融钢渣的处理方法,特别是的熔融钢渣热闷处理方法。背景技术
在钢铁行业,钢渣利用率约10%,而90%钢渣堆弃没有综合利用,不符合节能减排,及减量化、再利用、资源化的循环经济方针。
钢渣利用率低的主要原因是钢渣中的f-CaO、f-MgO遇水体积膨胀,在使用时造成建材制品、道路工程、建筑物开裂、隆起、下沉现象。钢渣中f-CaO、f-MgO充分消解成Ca(OH)2、Mg(OH)2需在有压饱和蒸汽下持续一定时间才可完成。 现有的钢渣处理方法有热泼喷水法、风淬法、水淬法、滚筒法,由于瞬时急冷处理不能使f-CaO、f-MgO充分起水化反应而预先膨胀。
申请人在专利申请一种热态钢渣热闷处理方法ZL200410096981.0中,提出了将温度300℃—800℃的钢渣放入热闷池内,盖上盖喷水的方法解决了上述问题。但在实践中又发现在解决上述问题的基础上,还有以下问题有待改进: 1、进入热闷装置的钢渣温度为300℃—800℃,需将1600℃左右的钢渣先倒在热泼场地上进行冷却到800℃,占用大量的热泼场地。
2、为加快钢渣降温,热泼钢渣需喷水冷却,造成环境污染。 3、冷却至800℃的钢渣用铲车装运至热闷装置内,铲车易损坏,且高温操作环境恶劣。
4、热泼场的建设及设备增加了建设工程投资。发明内容
本发明的目的是提供一种熔融钢渣处理方法,以解决上述的问题。与原有工艺方法(ZL200410096981.0)中所述的方法不同的是:本发明对钢渣温度没有,不需先将1600℃左右的钢渣倾翻在地,冷却至800℃再装入热闷装置。本发明具有
3
200710151418.2说 明 书 第2/4页
节省土地;减少污染;降低投资的优点。
本发明的目的是按如下的技术方案实现的。本发明是一种熔融钢渣热闷处理方法,其特征在于包括以下步骤:
1)、垫干渣,将松散的钢渣均匀垫在热闷装置的底部; 2)、倾翻熔融钢渣,将熔融钢渣倾翻在热闷装置中; 3)、翻动,将钢渣翻动,并喷水雾使钢渣表面凝固;
4)、喷淋,用水雾对钢渣进行喷淋,到钢渣的温度为70-85℃时,停止喷淋; 5)、消解,将停止喷淋后的钢渣静止降温,到其中的f-CaO、f-MgO水化为Ca(OH)2、Mg(OH)2时,取得产品;此时的温度低于或等于65℃。 在所述的步骤1)垫干渣中,钢渣的粒度小于50mm。
在所述的步骤2)倾翻熔融钢渣中,所述的被倾翻在热闷装置中的熔融钢渣的最高温度为1600℃。
在所述的步骤4)喷淋中,所述的喷淋为间断喷淋,总计时间为6—8小时。 在所述的步骤4)喷淋中,在所述的喷淋时间内,喷淋至温度下降到规定温度后,停喷;待温度上升后,再喷淋降温到所述的规定温度,再停喷;如此反复进行降温。
所述的规定温度为102℃;在所述的步骤4)喷淋中,在装置内温度降为102℃,压力为0.24KPa时,停喷,时间为0.5~1小时;当装置内温度上升后,再一次喷淋降温到所述的规定温度102℃时,再停喷,时间为0.5~1小时;如此反复进行降温。 在所述的步骤5)消解中,所述的静止降温时间为2—4小时。 综上所述,本发明方法可将1600℃的高温钢渣直接倒入热闷装置,喷水雾冷却降温;采用停喷和静止降温措施,使钢渣充分进行f-Cao、f-MgO水化反应。排渣和喷雾方式可以采用PLC全自动控制,以提高热闷效率、质量。本发明具有对钢渣温度不加,不需将1600℃钢渣翻入热泼场降温至800℃后再处理,节省处理工艺占地,减少投资,提高钢渣产品质量,节约用水、高效、安全可靠的优点。 具体实施方式
实施例1,将1600℃左右的钢渣直接送入热闷装置中,进行处理。包括以下步骤:
1、垫干渣,将松散的粒度小于50mm的钢渣均匀垫在热闷装置底部,厚度30
4
200710151418.2说 明 书 第3/4页
厘米;
2、倾翻熔融钢渣,将1600℃左右钢渣倾翻在垫有干渣的热闷装置中; 3、翻动,用小型机具将钢渣翻动,并少量喷水雾使钢渣表面凝固; 4、喷水雾,用水雾喷淋,进行粉化,使热闷装置内的钢渣温度为80℃,经8小时;
具体操作是:在热闷过程中,在热闷装置内的温度降为102℃,压力为0.24KPa时,停喷一次,停喷时间1小时;温度上升后再喷淋,将温度降到102℃时,再停喷1小时;温度上升后再喷淋。如此反复操作到8小时为止,此时热闷装置内的温度为80℃。
5、消解,将停止喷淋后的钢渣静止降温4小时,到其中的f-CaO、f-MgO水化为Ca(OH)2、Mg(OH)2时,取得产品;此时的温度为65℃。
实施例2,将800℃左右的钢渣直接送入热闷装置中,进行处理。包括以下步骤: 1、垫干渣,将松散的粒度小于50mm的钢渣均匀垫在热闷装置底部,厚度20厘米;
2、倾翻熔融钢渣,将800℃钢渣倾翻在垫有干渣的热闷装置中; 3、翻动,用小型机具将钢渣翻动,并少量喷雾使钢渣表面凝固; 4、喷雾,用水雾喷淋;进行粉化,使装置内的温度降到80℃,时间为7小时; 具体操作是:在热闷装置内的温度降为102℃,压力为0.24KPa时,停喷一次,停喷时间1小时;温度上升后再喷淋,将温度降到102℃时,再停喷1小时,温度上升后再喷淋。如此反复到7小时为止,此时热闷装置内的温度为80℃。 5、消解,在静止降温3小时到65℃而终止,取得产品。
实施例3,将600℃的钢渣直接送入热闷装置中,进行处理。包括以下步骤: 1、垫干渣,将松散的粒度小于50mm的钢渣均匀垫在热闷装置底部,厚度10厘米;
2、倾翻熔融钢渣,将600℃钢渣倾翻在垫有干渣的热闷装置中; 3、翻动,用小型机具将钢渣翻动,并少量喷雾使钢渣表面凝固; 4、喷雾,将水雾喷淋;进行粉化,使装置内温度降为70℃,经6小时; 具体操作是:在喷雾热闷过程中,当装置内温度为102℃,压力为0.24KPa时,
5
200710151418.2说 明 书 第4/4页
停喷一次时间1小时,温度上升后再喷淋,将温度降到102℃时,再停喷1小时,温度上升后再喷淋。如此反复到6小时,使装置内温度为70℃为止。 5、消解,静止降温2小时,到65℃而终止,取得产品。
6