天铁转炉钢渣的热闷处理及安全控制

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冶金环境保护

2 0 0 9年第 6期

天铁转炉钢渣的热闷处理及安全控制李永万 侯树明 陈卯庆贺世雄(天铁资源有限公司 )

摘要介绍了天铁转炉钢渣热闷处理的规模，热闷基本参数、装备技术水平、热闷工作原理及钢渣化学成分、热闽处理生产工艺流程、设备技术改造以及安全控制。并通过对热闷处理钢渣

粉化的三个阶段的分析，总结出对入池温度的控制、合理的打水原则、蒸汽量的控制，可以使得钢渣热闷粉化率得到一定的提高。同时也提高钢渣的综合利用率和利用价值，完全实现渣钢和尾渣的综合利用，使钢渣实现“零排放”,进一步实现循环经济。

1 前言

艺设备进行连续处理。该生产线主要由振动给料机、胶带输送机、磁选机、液压保护鄂式

随着我国钢铁产量的迅速增长，钢铁企业产生的主要冶金固体废弃物——钢渣的总量也在急剧增加。钢渣的回收利用已成为影响钢铁生产、生态环境和社会和谐发展的重

破碎机、斗式提升机和废钢精选用的自磨机和半自磨机及筛分设备、电气自动化系统构成。该生产线技术装备具有如下 3大特点：

要因素之一。从钢铁行业固体废弃物资源综

( 1 )全机械化作业，半自动化控制，最大限度

合利用现状及发展趋势、以清洁生产为中心发展循环经济来看，公司采用了热闷处理工艺，它兼顾了钢渣性能的稳定和环保要求，并为后序的尾渣再利用奠定一定的基础。天铁

降低工人劳动强度； ( 2 )针对钢渣含有废钢不易破碎的特点，选用了液压保护破碎机。 确保了生产线各设备的安全性、可靠性，最大限度地降低设备故障，提高了作业率。 ( 3 )生产线可根据市场情况对不同规格尾渣成品的需求变化，进行局部设备的使用调整

资源有限公司于 2 0 0 7年 4月成功将此工艺应用于钢渣处理生产线上。本文从实践的角

度对生产l T=艺、设备改造、安全控制等方面进行了一些探索。 2转炉钢渣热闷处理工艺2 . 1处理规模

即可满足，具有很高的适应性和灵活性。

2 . 3钢渣热闷基本参数热闷池的尺寸为 5 m×7 m x 5 . 4 m

(深),容积为 1 8 9 m ;利用系数为 0 . 8,有效容积为 1 5 1 m ,每个热闷池每次可装渣大约 2 7 0 t左右；钢渣入池温度为 3 0 0~ 8 0 0℃,出渣温度为 6 5℃左右；每个热闷池装渣时间为 2 h;闷渣时间为 1 0~1 2 h;每池出渣时间为 2 h;热闷池为 8个，作业方式为循环使用。2 . 4转炉钢渣的化学成分转炉钢渣的化学成分见表 1。转炉钢渣碱度 B= C a O/ ( S i 0:+ P 0 )= 4 . 3 8,属高碱度钢渣。

天铁钢渣处理生产线处理能力与 2座 1 8 0 t的转炉所产生的渣量相匹配，并按实际生产中最大钢渣比 1 0 0: 1 2,并考虑生产的波

动影响，则把钢渣热闷处理生产线的处理能力定为 6 0万 t/ a。2 . 2技术装备水平

本工艺配置 1台 1 0 0 t桥式铸造起重机，2台 7 5 t桥式起重机和一台 2 5 t桥式起重机，可对原始热态钢渣进行连续预处理及倒

运；对于热闷后的钢渣，由生产线上的专用工

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2 . 5 生产工艺流程

后的钢渣再次送入 1胶带输送机。筛下<5 0 F l i m的钢渣将通过胶带输送机运送至孔径为 1 0 m m的振动筛，筛分后的钢渣分别送入不同级别磁场强度的磁选机进行磁选，磁选后<1 0 m m和 l 0~5 0 m m的尾渣将通过

将转炉热融的钢渣在渣罐中冷却一定时

问后，由天车将渣罐吊起倒人另外一个渣罐将其摔碎，再用天车将渣罐翻入热闷池，打水热闷。热闷好的钢渣由挖掘机或天车抓斗运

至条筛，由胶带输送机送至破碎，筛分、磁选、提纯加工生产线。工艺图如下：

胶带输送机直接送人尾渣堆场。3 影响钢渣粉化率高低的因素3 . 1 热闷钢渣粉化的三个阶段

第一阶段是高温热态渣遇水汽化冷却，潜污泵—

池内产生大量饱和蒸汽。循环使用 f .±。条筛

沉淀池—

J一

第二阶

段是钢渣因表面与内部或不同部

位之间存在着温度差。而使各部分不能完全自由胀缩而产生热应力；与此同时，随温度而

筛分

破碎

除铁器

1 胶带输送机

改变形态并能提供潜热的钢渣则产生相变应

力，而相变时常伴有放热以及体积的变化。磁选— 提纯加工分类图 1 天铁资源有限公司钢渣热闷处理工艺流程

因此，由于热应力和相变应力的存在使钢渣开始进入破裂阶段。

2 . 5 . 1热泼、热闷工艺流程

第三阶段是池内大量饱和蒸汽沿裂缝渗到钢渣内部进行物理化学反应进行水解粉化。 由此可见，热闷钢渣粉化的条件是：温度、水、蒸汽三者共同作用，缺一不可。决定粉化

热熔钢渣在 1 6 m’渣罐冷却 6 h后，再经运渣车运至生产线，在 6 0 t (罐自重 2 8 t )以 下的由天车吊起倒入放在热泼场已垫好干渣的空罐中，如有直径大于 l 1 T I的块，将进行再次倒灌，直到满足人池标准为止； 6 0 t以上可适当延长冷却时间再进行倒罐作业。红渣入池后要及时用挖掘机对其松动和摊平；如果人池渣温过高时，应及时打水冷却后再对其松动防止发生板结现象。池内装渣量达到 7 0%~ 8 0%时即可盖盖，然后由 P L C总控

率的高低与这三者有着密不可分的关系。3 . 2温度的控制

钢渣入池温度的高低直 …… 此处隐藏：3582字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……