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含铁固废造球

[ 发布日期:2020-11-06 点击:1198 来源:洛阳凯正环保工艺设备有限公司 【打印此文】 【关闭窗口】]

含铁固废造球

 

  钢铁行业是固体废物产生的重要出处,如果不加以利用这些固废,它不仅会占用土地,污染环境,还会浪费有限的资源。钢、轧系统是钢铁企业固体废弃物的重要来源,它固废含铁量高,但是如果能对其进行利用,不仅可以减轻环境压力,也可以达到降低成本,增加效率的目的。从行业使用情况来看,转炉除尘灰冷固结球团冶金效果显著,具有减少石灰等辅助材料消耗量,提前化渣,减少钢铁材料消耗等优点,取得了显著的效果。

 

       

  转炉除尘灰

  1. 转炉除尘灰特性

      吨钢的转炉细灰产生量为16kg/t,该种固废为暗红色细粉状,含铁量高,亲水性好,高碱度,并且含有少量的活性CaO和MgO,肉眼可以看见不明显的白色石灰或白云石颗粒,固废整体粒度在0.5mm以下。遇到水会发生微弱反应,基本不发热。行业内研究发现转炉粗灰中以Fe3O4FeO和Fe为主,含有少量的Fe2O3CaO、C3S。 这种除尘灰密度比较小,粒度细,预期成球强度不理想,需要采取辅助手段解决。

     2. 转炉粗灰特性

      吨钢的转炉粗灰产量为7kg/t,该固废为灰色粗粉状,含铁量高,亲水性好,碱度高,并且含有大量活性CaO和MgO,肉眼可以看见明显的白色石灰或白云石颗粒,固废粒度整体在0.5mm以下。遇水会发生剧烈反应,消解后白色颗粒会溃散成细粉。该除尘灰密度较小,粒度细,预期成球强度不理想,需要采取辅助手段解决。

 

高炉重力除尘灰

  吨铁的高炉重力灰产量大致为12kg/t,该物料为灰黑色粉状,铁含量比较低,粒度在0.5mm以下,以往造球实践中显示,该除尘灰亲水性差,不容易冷压成球。

 

烧结机头灰

  吨铁的烧结机头灰产量约为10kg/t,该物料为灰黄色细粉状,含铁量较低,粒度在0.1mm以下。这种固废不落地,会直接回到烧结配料中。

 

氧化铁皮

  吨钢所产生的氧化铁皮量约为11kg/t,该物料呈灰色略带光泽的细鳞片状,铁含量高,亲水性中等,在较大的配比下堆球的强度贡献较大,但单独造球性能差。

以往的实践表明,氧化铁皮的普适性强,在高炉和转炉都可应用。由于高炉重力灰、烧结机头灰、转炉除尘灰含有较高的钾、钠和锌,会引起高炉透气性变差和炉衬手面缩短,无法在高炉大比例使用。

 

球团粘结机理


物理粘结

        这类粘结剂具有极性表面,对水分子具有良好的固定作用。极性表面水分子排列具有三层排列结构,靠近极性表面的水分子呈现定向有序排列。例如:膨润土、糖浆、改性淀粉和改性纤维素。这些物质中含有的羟基(-OH),对水分子有很强的固定作用,在球团固结初始,能够把水分子控制住,发挥粘结作用。

化学粘结

       这种粘结是指粘结剂在粘结过程中依靠化学反应产生新相来粘结,比如说常见的水泥、水玻璃和碳酸化固结化学粘结。碳酸化固结也属于化学固结。有些有机粘结剂在发生固结时,受条件变化的影响,分子发生聚合或缩聚反应,从而与粘结物粘结更加紧密,也归为化学粘结。

有机粘结剂

       有机粘结剂是人工合成的高分子聚合物或混合物,溶于水后粘度迅速增加。典型有机粘结剂有羧甲基纤维素钠、变性淀粉系列、聚丙烯酰胺等。有机粘结剂具有效果明显、配比低、对球品位影响小、杂质带入少等优点。另外,该剂入炉后经燃烧消失,使得球团品位、气孔率得以有效地提高,有利于改善还原性和炼钢指标。终确定的粘结剂类型为改性淀粉型有机粘结剂。