專利名稱:鉻渣煉鋼解毒工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及工業(yè)“三廢”產(chǎn)品的處理,具體設(shè)計鉻渣的處理工藝。
背景技術(shù):
鉻渣是生產(chǎn)金屬鉻和鉻鹽過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢棄物,具有一定的毒性,鉻渣露天堆放受雨雪淋浸,其中所含的六價鉻會被溶出滲入地下水或進入河流湖泊中,污染環(huán)境,影響飲用水安全。此外鉻渣中的六價鉻、鉻化合物以及鉻化合物氣溶膠等,能以多種形式危害人畜健康,因此鉻渣的堆存場必須采取鋪地防滲和加設(shè)棚罩。僅僅通過對鉻渣的堆放并不能從根本上消除鉻渣的危害,通常需要采用諸如化學(xué)法、熔燒法、固化/穩(wěn)定法等進一步的無害化處理工藝,而其中無害化較徹底的方法是通過熔燒的高溫處理,先將毒性較大的六價鉻處理成毒性較小的三價鉻,然后再通過進一步的高爐法處理成鉻,因此是解毒較為徹底的方法。熔燒法的主要工藝流程如下首先以鉻渣為堿性熔劑,與含鐵原料及燃料混配, 在燒結(jié)造塊的同時,形成較強的還原氣氛,此時鉻渣中的六價鉻與還原劑C及CO等充分作用,轉(zhuǎn)化為三價鉻,從而達到還原解毒的目的,六價鉻的還原率約為95%,之后將燒結(jié)后的鉻渣送入高爐,使得六價鉻還原率為99. 5%以上,剩余的三價鉻以Cr2O3的形式進入高爐渣, 液態(tài)高爐渣經(jīng)水淬激冷?;幚砗罂勺鳛橹扑嗟脑稀,F(xiàn)有的熔燒法雖然能夠在一定程度上實現(xiàn)鉻渣的解毒,但是其仍然存在著如下的問題由于常規(guī)的燒結(jié)工藝要求保證在氧化氣氛下進行燒結(jié),以確保燒結(jié)礦的質(zhì)量指標(biāo),而以鉻渣為堿性熔劑與含鐵原料及燃料混配燒結(jié)時形成了較強的還原氣氛,導(dǎo)致含鐵原料燒結(jié)礦的質(zhì)量下降,直接影響影響高爐的鐵水產(chǎn)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的要解決的技術(shù)問題是提供一種保持燒結(jié)機燒結(jié)過程的氧化氣氛,同時保持高爐鐵水產(chǎn)量的鉻渣煉鋼解毒工藝。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種鉻渣煉鋼解毒工藝,包括有如下步驟
A,球核制作將鉻渣磨成顆粒狀,然后按照17 80 3的比例與含鐵粉塵(其主要成分有氧化鐵和碳,來源于鋼鐵企業(yè)的燒結(jié)、煉鐵、煉鋼等過程產(chǎn)生的煙塵。)和粘結(jié)劑(配比為1 1的膨潤土和腐植酸)混合得到球核材料,用球核材料制備球核;
B,復(fù)合小球制備采用磨細的含鐵廢料(其主要成分為氧化鐵、碳)支撐球殼材料,然后用步驟A中得到的球核與球殼材料一起制作成復(fù)合小球;
C,將步驟B得到的復(fù)合小球送入燒結(jié)機進行燒結(jié),燒結(jié)機溫度為1200°C 1300°C,此時復(fù)合小球的球核內(nèi)部自動生成還原氣氛,球殼保持自身氧化氣氛,最后球核的還原氣氛擴散到整個球體,將Cr6+還原成Cr3+,其化學(xué)反應(yīng)方程式如下
權(quán)利要求
1.一種鉻渣煉鋼解毒工藝,其特征在于包括有如下步驟A,球核制作將鉻渣磨成顆粒狀,然后按照17 80 3的比例與含鐵粉塵和粘結(jié)劑混合得到球核材料,用球核材料制備球核;B,復(fù)合小球制備采用磨細的含鐵廢料支撐球殼材料,然后用步驟A中得到的球核與球殼材料一起制作成復(fù)合小球;C,將步驟B得到的復(fù)合小球送入燒結(jié)機進行燒結(jié),燒結(jié)機溫度為1200°C 1300°C, 此時復(fù)合小球的球核內(nèi)部自動生成還原氣氛,球殼保持自身氧化氣氛,最后球核的還原氣氛擴散到整個球體,將Cr6+還原成Cr3+ ;D,將步驟C處理后的復(fù)合小球送入煉鋼的高爐,在高爐的還原氣氛下,Cr3+還原成Cr。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉻渣煉鋼解毒工藝,其特征在于所述球核的直徑為3 6mm,所述復(fù)合小球的直徑為5 10mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉻渣煉鋼解毒工藝,其特征在于所述的步驟A中,顆粒狀鉻渣的粒度為150 180目,含水量在3% 8%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉻渣煉鋼解毒工藝,其特征在于所述的復(fù)合小球通過如下步驟制備a,將鉻渣、含鐵粉塵、粘接劑配好混勻后,采用造粒機制成球核; b,將球核與球殼材料一起進入球團生產(chǎn)線的造粒機生產(chǎn)復(fù)合小球。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鉻渣煉鋼解毒工藝;采用鉻渣可以與含鐵粉塵制作球核,采用含鐵廢料制作球殼,將得到的復(fù)合小球置于燒結(jié)機中燒結(jié),其不破壞燒結(jié)機中的強氧化環(huán)境,同時球殼內(nèi)則產(chǎn)生高溫還原氣氛,將六價鉻還原為三價鉻,然后將燒結(jié)后的復(fù)合小球進入煉鋼的高爐,在高爐的還原氣氛下將剩余的六價鉻還原為三價鉻,同時進一步將三價鉻還原為鉻,用于生產(chǎn)含鉻4%的生鐵或者用于煉鋼,從而達到鉻渣煉鋼解毒的目的;經(jīng)測試表明,本發(fā)明的鉻渣煉鋼解毒工藝,不但可保持燒結(jié)機燒結(jié)過程的氧化氣氛,同時還可保持高爐鐵水產(chǎn)量,減少冶金過程中對白云石的焙燒,減小二氧化碳的排放量。
文檔編號B09B3/00GK102212626SQ20111014457
公開日2011年10月12日 申請日期2011年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月31日
發(fā)明者袁代建, 費明超, 鄒延華 申請人:重慶民豐化工有限責(zé)任公司