一种熔融炉处理钢铁厂固体废料工艺方法

摘要

一种利用熔融炉处理钢铁厂含铁固体废料的工艺，以含锌、铅的高炉粉尘、转炉污泥、电炉除尘灰、渣钢以及废钢等为主要原料，进行冷凝造块或高温造块，经养护或冷却、整粒等操作后得到成品团块。成品团块与焦炭混合后送入熔融炉进行高温熔融，同时含锌废钢等废料也可按一定比例加入熔融炉，最终产生高温混合气体，混合气体在炉顶经过旋风除尘器，可将碳等元素分离出来，含碳粉尘可重新回收利用，剩余混合气体经布袋除尘器进一步分离，得到富锌、铅粉尘，回收用于高温造块、熔融炉热风预热及后续提纯工序。收集到的富锌、铅粉尘进一步提纯，提纯后可得到较高纯度的锌、铅产品。熔融炉底定期打开排铅口，收集铅液，得到粗铅，同时也可得到铁水和炉渣等产品。

主权项

一种熔融炉处理钢铁厂固体废料工艺方法，其特征在于具体方案如下： (1)混料配入50%～70%干燥后的含锌、铅的高炉粉尘、电炉除尘灰粉尘，0～15%的还原剂、0～5%的熔剂，5～10%的粘结剂和0%～30%的转炉污泥，根据转炉污泥的量配入5～15%的水，充分混匀后经对辊压球机或振动压球机压制成块，养护3至4天后存放在料场备用，或者采用高温造块，冷却后备用；(2)含铁废料制成的团块、焦炭和含锌废钢按照一定的配比运至炉顶料仓，由炉顶料钟加料器加入熔融炉进行熔融冶炼；(3)熔融炉配备热风炉，冶炼时，富氧热风由风口吹入炉内，使熔融炉下部的焦炭燃烧，放出热量，同时生成富含CO和CO2的高温炉气，炉料与炽热的焦炭及高温炉气接触，进行激烈的热交换，完成含锌、铅团块的预热、还原、熔化、渣铁分离冶金过程，最终生成铁液、炉渣和铅液，还原产物金属锌和部分铅从炉料中挥发出来，进入炉气；(4)熔融炉的炉顶除尘装置设计为旋风除尘器加布袋除尘器的除尘方式，炉气首先从炉顶进入旋风除尘器，使炉气中C等元素得到分离，得到含碳量较高、含锌和铅量较低的粉尘，这部分粉尘返回料厂，用于造块，循环利用；经过旋风除尘器后的炉气进入布袋除尘器，得到含锌、铅量较高的粉尘，这部分粉尘通过高温提纯装置，最终获得较高纯度的锌、铅产品；(5)残余烟气经净化除尘后得到高热值煤气和部分含锌、铅污泥，含锌、铅污泥返回料厂进入造块系统，循环利用，高热值煤气作为热风炉或高温提纯设备的气体燃料，进一步循环利用；(6)熔融炉炉缸中生成的铅定期从炉底排铅孔排出炉外，收集后得到粗铅，通过提纯系统，进一步获得高纯度的铅产品；同时从熔融炉炉缸中还可到铁液和炉渣，铁液经预处理后熔铸成块，炉渣用水急冷、破碎，作为水泥建筑材料的生产原料。