一种不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114410962A(43)申请公布日2022.04.29(21)申请号202210093300.3(22)申请日2022.01.26(71)申请人宝钢德盛有限公司地址350601福建省福州市罗源县罗源湾开发区金港工业区申请人上海大学(72)发明人陈尚聪李光石鲁雄刚庄清云杨志客翁文杰舒凯庞忠亚熊晓璐汪淑娟邹星礼(74)专利代理机构上海剑秋知识产权代理有限公司31382代理人应风晔(51)Int.Cl.C22B1/24(2006.01)C22B1/16(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法(57)摘要本发明公开了一种不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，首先将不锈钢酸洗污泥、高炉重力除尘灰和红土镍矿进行混合造球，获得球团物料；然后将红土镍矿、熔剂和燃料混合制粒，获得粒状物料；再将球团物料和粒状物料混合后进行布料烧结，经破碎筛分后获得低硫复合烧结矿。酸泥中的硫在烧结过程中一部分转化为SO2，进入烧结烟气；另一部分转化为FeS、CaS等硫化物，进入烧结矿。含硫复合烧结矿通过造渣脱硫，将硫转移并固定在渣相中，有价金属Fe、Ni、Cr还原冶炼制得不锈钢铁水。通过烧结过程的固硫反应，在保证烧结矿质量的基础上，提高烧结矿硫含量，降低烧结烟气硫负荷，将酸洗污泥中大部分的硫转移至高炉中予以脱除。CN114410962ACN114410962A权利要求书1/1页1.一种不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将不锈钢酸洗污泥、高炉除尘灰和红土镍矿按照质量比为3‑5:1‑5:20‑40置于搅拌设备中混匀，然后将混合物料转移至圆盘造球机进行制粒，制成粒度为5‑15mm的酸性球团；(2)将红土镍矿、生石灰、低硫煤和返矿按照质量比为40‑50:1‑3:5‑10:30‑50进行混料，然后将混合物料置于圆筒制粒机中制备粒度为2‑5mm的粒状物料；(3)将酸性球团和粒状物料按照质量比为10‑60:40‑90进行混合后，通过布料机布置在烧结料的中间层，点火烧结；(4)待烧结完成后，破碎筛分，得到含硫复合烧结矿。2.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，步骤(1)中不锈钢酸洗污泥含水质量不高于10％，高炉除尘灰的锌含量低于1％，红土镍矿的全铁含量高于45％。3.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，步骤(1)中酸性球团的碳氧摩尔比低于1.5。4.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，步骤(1)中酸性球团的碱度应低于1.0。5.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，步骤(2)中红土镍矿的全铁含量高于45％，低硫煤的硫含量低于1.0％。6.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，步骤(2)中粒状物料的碱度高于2.0。7.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，步骤(3)中酸性球团和粒状物料混合后的物料碱度控制在1.2‑1.8。8.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，步骤(4)含硫复合烧结矿返回高炉冶炼的添加量根据实际高炉硫负荷确定。9.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，酸洗污泥中60‑80％的硫被分散固定在复合烧结矿中。10.如权利要求1所述的不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法，其中，通过控制不锈钢酸洗污泥、高炉除尘灰和红土镍矿的混合比例，使得酸性球团内部的CaSO4在烧结过程中转为化FeS和CaS，同时使得球团内部矿相在烧结蓄热的作用下发生固相粘结反应；通过控制红土镍矿、生石灰、低硫煤和返矿的比例，使得碱性物料在烧结过程中产生铁酸钙粘结液相，将酸性球团包裹，吸收酸性球团向外扩散的SO2气体。2CN114410962A说明书1/4页一种不锈钢酸洗污泥制备含硫复合烧结矿的方法技术领域[0001]本发明涉及冶金和环保领域，尤其涉及不锈钢酸洗污泥返生产再利用技术领域。背景技术[0002]酸洗污泥作为不锈钢生产过程中的主要危险固废之一，占不锈钢产量的5‑10％，含有Fe、Ni和Cr等不锈钢冶炼所需元素。随着我国不锈钢产量的逐年递增，不锈钢酸洗污泥的资源化再利用对不锈钢冶炼降本增效和绿色可持续发展具有重要意义。文献研究和工业实践均表明，将含硫不锈钢酸洗污泥返不锈钢冶炼工序再利用是可行的，但添加量较低【Cong‑congYang,JianPan,De‑qingZhu,Zheng‑qiGuo,Xiao‑mingLi.Pyrometallurgicalrecyclingofstainlessst