一种资源化无害化处置铝灰的方法.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CN110218837A(43)申请公布日2019.09.10(21)申请号201910483446.7(22)申请日2019.06.04(71)申请人甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司地址735100甘肃省嘉峪关市雄关东路12号(72)发明人朱青德阮强魏国立朱荣胡绍岩(74)专利代理机构甘肃省知识产权事务中心62100代理人孙惠娜(51)Int.Cl.C21C7/06(2006.01)C22B7/02(2006.01)C22B21/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称一种资源化无害化处置铝灰的方法(57)摘要本发明属于冶金工艺技术领域，具体公开了一种资源化无害化处置铝灰的方法，本发明将一次铝灰进行破碎研磨，转炉炉内钢水出至钢包后，以氮气为载气，通过喷枪喷入钢包内的钢水中，资源化利用铝灰中金属铝，实现钢水脱氧，铝灰中的氧化铝在钢液中由于团簇性可促进夹杂物上浮，喷铝灰的量根据转炉终点控制情况确定，达到确定的喷粉量后，根据转炉终点成分、喷吹合金粉的量以及所炼钢种要求的化学成分配加合金，使之达到冶炼钢种的要求，吊运至精炼炉进行成分微调和精炼处理，本发明在实现一次铝灰资源化无害化处置的同时，可降低炼钢成本。CN110218837ACN110218837A权利要求书1/1页1.一种资源化无害化处置铝灰的方法，其特征在于：将一次铝灰进行破碎研磨，待转炉炉内的钢水出至钢包后，以氮气为载气，通过喷枪将研磨后的一次铝灰喷入钢包内的钢水中，一次铝灰中的金属铝与钢水中氧发生反应，实现钢水脱氧，铝灰中的氧化铝在钢液中由于团簇性可促进夹杂物上浮，资源化利用一次铝灰中金属铝，实现钢水脱氧。2.根据权利要求1所述的一种资源化无害化处置铝灰的方法，其特征在于：所述喷入钢包内的钢水中一次铝灰的量根据转炉终点控制情况及转炉终点氧含量确定，其一次铝灰与钢水的质量比为0.5-2.5kg/t。3.根据权利要求1所述的一种资源化无害化处置铝灰的方法，其特征在于：所述一次铝灰其破碎研磨后的粒度小于50目。4.根据权利要求1所述的一种资源化无害化处置铝灰的方法，其特征在于：所述喷枪为单孔式喷枪，内管为不锈钢管，外部包裹耐火材料，喷吹载气为氮气，工作时，压力为1.3-1.6Mpa，喷吹载气流量为800-1500Nm3/h，喷粉流量为50-160kg/min。5.根据权利要求1-4中任一所述的一种资源化无害化处置铝灰的方法，其特征在于：所述资源化无害化处置一次铝灰的同时降低炼钢成本，其方法适用于50-350吨转炉钢包内喷吹。2CN110218837A说明书1/3页一种资源化无害化处置铝灰的方法技术领域[0001]本发明属于冶金工艺技术领域，具体涉及一种资源化无害化处置铝灰的方法。背景技术[0002]铝灰中含有氟化物、氮化铝、可溶盐等对环境有毒有害物质，在2016年被列入《国家危险废弃物名录》，属于有色金属冶炼废物（HW48），需按照危废相关要求处置。通常，按照铝灰中金属铝含量的不同，可分为一次铝灰和二次铝灰，从熔炼炉内扒出的铝渣称为一次铝灰，外观上呈现灰白色，主要是由金属铝和铝氧化物组成的混合物，铝含量可达15-75%，也称之为“白铝灰”；二次铝灰是一次铝灰提取金属铝后的废弃物，主要成分为氧化铝、氮化铝、金属铝、盐类以及其他组分，因其固结成块状，也称之为“盐饼”。[0003]目前处理铝灰的主要工艺为：①回收金属铝。铝灰，特别是一次铝灰中含有较高的金属铝，国内外开发了许多技术用于回收铝灰中的金属铝。主要分为热处理法和冷处理法两类。常见的铝灰热回收技术包括：炒灰回收法、倾动回转窑处理法、压榨回收法及离心法等。该类技术主要应用于一次铝灰，能够充分利用铝灰的物理潜热，但铝灰在高温条件下反复搅拌，不可避免要与空气接触，致使金属铝被大量氧化，降低了铝的回收率。常见的铝灰冷处理技术包括离心法、电选法、重选法、机械筛分法等。该类技术主要应用于二次铝灰回收金属铝，具有操作简单、污染小的优点。[0004]②回收氧化铝。铝灰回收氧化铝的方法主要有酸法、碱熔炼法、碱浸法等，利用硫酸浸出法从铝灰中回收η-Al2O3，先通过水洗除去铝灰中的可溶盐，再用硫酸浸出获得硫酸铝溶液，将其与氨水反应，最后经煅烧制备出η-Al2O3，该工艺中铝的回收率达到84%。MOSTAFA采用盐酸浸出法制备纳米级高纯氧化铝γ-Al2O3，在盐酸浓度5mol/L，反应温度85℃下浸出2h，制备出粒径为15.9nm的氧化铝，产品纯度在98%以上；研究还发现铝灰在盐酸中的溶解受层扩散控制，反应活化能为10.49kJ/mol。李菲采用低温碱性熔炼—浸出—晶种分解工艺制备出α-Al2O3。周扬民将净化后铝灰与烧碱熔炼制备铝酸钠，然后经水浸、分