阅读说明：本技术 高炉布袋除尘灰和粉煤灰生产合金块及矿渣棉的方法 (Method for producing alloy blocks and mineral wool from blast furnace cloth bag dust removal ash and fly ash ) 是由 陈伟 陈颖 于 2019-07-31 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高炉布袋除尘灰和粉煤灰生产合金块及矿渣棉的方法,包括以下步骤：S1,磨细配成冶炼需要的配比的温合料,混合料中,高炉布袋除尘灰为30-85质量份；粉煤灰为15-30质量份：合金原料为1-50质量份,粘结剂为0.3-1质量份；S2,对混合料制粒造球；S3,将球团料加入矿热炉,使用矿热炉对球团料进行加热还原,生成合金铁水和炉渣；S4,合金铁水和炉渣分别从矿热炉的设置出铁口和出渣口排出；S5,合金水排出后铸成合金块,炉渣从排出后经甩丝制成矿渣棉。该方法充分利用了热能,一次冶炼可以实现两种工业固体废弃物利用,并最终得到合金块、矿渣棉两种产品,使回收利用具有成本低,附加值高的优点,在工业应用中有很强的实用性。(The invention discloses a method for producing alloy blocks and slag wool by using blast furnace cloth bag fly ash and fly ash, which comprises the following steps: s1, levigating to prepare a warm-mix material with a required proportion for smelting, wherein in the mixed material, 30-85 parts by mass of blast furnace cloth bag dedusting ash; 15-30 parts of fly ash: 1-50 parts of alloy raw material and 0.3-1 part of binder; s2, granulating and pelletizing the mixture; s3, adding the pellet material into an ore-smelting furnace, and heating and reducing the pellet material by using the ore-smelting furnace to generate alloy molten iron and slag; s4, discharging the alloy molten iron and the slag from an iron outlet and a slag outlet of the submerged arc furnace respectively; and S5, discharging the alloy water, casting the alloy water into an alloy block, and throwing the slag into mineral wool after discharging the slag. The method makes full use of heat energy, can realize the utilization of two industrial solid wastes through one-time smelting, and finally obtains two products of alloy blocks and slag wool, so that the recycling has the advantages of low cost and high added value, and has strong practicability in industrial application.)

高炉布袋除尘灰和粉煤灰生产合金块及矿渣棉的方法

技术领域

本发明涉及工业固体废弃物的回收利用，确切地说是一种高炉布袋除尘灰和粉煤灰生产合金块及矿渣棉的方法。

背景技术

高炉布袋除尘灰和粉煤灰都属于工业固体废弃物，其危害严重，主要在于：污染水体、污染大气、污染土壤、侵占土地和危害人体健康等。另外，上述工业固体废弃物还具有产能大，用量小的特点。据统计，国内的粉煤灰年产约5亿吨，高炉布袋除尘灰年产大于500万吨，对于高炉布袋除尘灰，有害元素多，再利用价值小，钢铁企业很难处理。对于粉煤灰国内外已开发综合利用项目，包括粉煤灰加气混凝土、混凝土空心砌块、粉煤灰膨胀珍珠岩混凝土保温砌块、粉煤灰混凝土路面砖、粉煤灰砖、粉煤灰陶粒及混凝土制品、粉煤灰混凝土轻质隔墙板等用途，但是仍不足以消化其产能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高炉布袋除尘灰和粉煤灰生产合金块及矿渣棉的方法，该方法充分利用了热能，一次冶炼可以实现两种工业固体废弃物利用，并最终得到合金块、矿渣棉两种产品，使回收利用具有成本低，附加值高的优点，在工业应用中有很强的实用性。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术手段：

一种高炉布袋除尘灰和粉煤灰生产合金块及矿渣棉的方法，包括以下步骤：

S1，磨细配成冶炼需要的配比的温合料，混合料中，高炉布袋除尘灰为30-85质量份；粉煤灰为15-30质量份：合金原料为1-50质量份，粘结剂为0.3-1质量份；

S2，对混合料制粒造球；

S3，将球团料加入矿热炉，使用矿热炉对球团料进行加热还原，生成合金水和炉渣；

S4，合金水和炉渣分别从矿热炉的设置出铁口和出渣口排出；

S5，合金水排出后铸成合金块，炉渣从排出后经甩丝制成矿渣棉。

采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：

矿热炉冶炼是利用电弧产生的热量熔炼矿石,弧区温度在3000℃以上。矿热炉工艺灵活，能有效地去除硫、磷等杂质、炉温容易控制、设备占地面积小，适于本项目熔炼。

炉渣通过出渣口进入可调活动流槽并使其流至四辊离心机制成纤维，这些纤维在负压的作用下通过除渣辊除掉渣球后被送入沉降室，沉降室的下部设有一个网带输送机，网带下有吸风筒，通过风管和过滤室与负压风机相连，在负压作用下，纤维均匀地降落在网带上，从而可以制得厚度均匀的矿渣棉毡。

本发明的技术方案充分利用了热能，一次冶炼可以实现两种工业固体废弃物利用，并最终得到合金块、矿渣棉两种产品，合金块的价值比铁块的价值更高，使回收利用具有成本低，附加值高的优点，在工业应用中有很强的实用性。

进一步的优选技术方案如下：

所述的步骤S1，经过磨细后，高炉布袋除尘灰、粉煤灰、合金原料和粘结剂粒度为80-130目。

上述处理后的颗粒度小、混合均匀，便于热处理。

所述的步骤S3，矿热炉加热还原温度控制在1400-1600℃。控制好矿热炉电流强度，既满足熔化还原，又不浪费能源。

所述的合金原料根据高炉布袋除尘灰、粉煤灰、粘结剂的原料成分配比确定需要添加的合金成份配比。

生产不同的合金块，要根据高炉布袋除尘灰、粉煤灰、粘结剂的原料成分配比的情况，确定需要添加的合金原料的成份配比。

所述的高炉布袋除尘灰、粉煤灰、粘结剂、合金原料分别化验。

通过对高炉布袋除尘灰、粉煤灰、粘结剂分别化验，确定上述组份金属成份，根据合金的需要，确定需要添加的合金的成份配比。

具体实施方式

下面结合实施例，进一步说明本发明。

经化验，本发明的实施例中高炉布袋除尘灰主要质量成分：TFe：25～35%；C：15～25%；Zn：2～25%；SiO₂：10～30%；Al₂O₃：5～15%；CaO：10～30%；MgO：3～8%；

粉煤灰主要质量成分：TFe：4～8%；SiO₂：30～70%；Al₂O₃：20～50%，CaO:2～18%， MgO₂～5%,其余为微量其他成份：NaO,K₂O等；

自主研发淀粉粘结剂，其主要质量配比为，玉米淀粉：50～70%，焦锑酸钾0～2%，硼砂4～10%，固体氢氧化钠：20～40%。

合金原料:炼镍铁需要加红土镍矿粉，红土镍矿粉Ni含量1.4-2.6%,Fe含量15-30%。

实施例1：

钢企高炉布袋除尘灰、某电厂粉煤灰、合金原料和粘结剂磨细到粒度为100目以下，按39.5:20:40:0.5的质量比例进行配料并均匀混合得到混合料，然后将混合料放入压球机压成粒度ф10mm的球团料，经上料系统将球团加入矿热炉，矿热炉冶炼后生成铁水经出铁口排出铸成铁块，矿热炉冶炼后生成的炉渣经甩丝制成矿渣棉，化验所得镍铁合金块成分含FeNi6.9％，矿渣棉酸度系数达到1.65,符合并优于国家标准。

实施例2：

某钢企高炉布袋除尘灰、某电厂粉煤灰、合金原料和粘结剂磨细到粒度为100目以下，原料成分与案例1不同，按配方混合均匀；按49.5:20:30:0.5的质量比例进行配料并均匀混合得到混合料，然后将混合料放入压球机压成粒度ф10mm的球团料，经上料系统将球团料加入矿热炉，矿热炉冶炼后生成铁水经出铁口排出铸成铁块，矿热炉冶炼后生成的炉渣经甩丝制成矿渣棉，化验所得镍铁合金块成分含FeNi5.2％，矿渣棉酸度系数达到1.67。

实施例3：

某钢企高炉布袋除尘灰、某电厂粉煤灰、合金原料和粘结剂磨细到粒度为100目以下，原料成分与案例1和2不同，按配方混合均匀；按44.5:20:35:0.5的质量比例进行配料并均匀混合得到混合料，然后将混合料放入压球机压成粒度ф10mm的球团料，经上料系统将球团料加入矿热炉，矿热炉冶炼后生成铁水经出铁口排出铸成铁块，矿热炉冶炼后生成的炉渣经甩丝制成矿渣棉，化验所得镍铁合金块成分含FeNi5.9％，矿渣棉酸度系数达到1.68。

以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。