利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102732670A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102732670A(43)申请公布日2012.10.17(21)申请号201210237767.7(22)申请日2012.07.11(71)申请人河北联合大学地址063000河北省唐山市新华西道46号(72)发明人胡长庆张玉柱张志霞韩涛石焱解建军刘文会(74)专利代理机构唐山永和专利商标事务所13103代理人王永红(51)Int.Cl.C21C5/36(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书44页页附图附图11页(54)发明名称利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法(57)摘要一种钢铁企业含铁粉尘再生利用以及实现CO2减排的方法，特别是一种利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法。包括以下步骤：原料配比混匀：将含铁粉尘和活性石灰按照一定的比例充分混匀；石灰消化：往混合料中加水，再次进行混匀，堆放2h以保证石灰能够充分消化；造球：在圆盘造球机或压球机中将充分消化后的混合料制生球；碳酸化固结：将生球放入碳酸化反应罐中，在一定温度下通入CO2气体进行碳酸化反应；转炉造渣：在转炉冶炼初期，加入碳酸化成品球，从而缩短转炉炼钢周期，降低生产成本及资源消耗。本发明方法简单、成本较低，可有效实现钢铁企业含铁粉尘的再生利用以及CO2等温室气体减排，具有较高的经济价值和社会价值。CN102736ACN102732670A权利要求书1/1页1.一种利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法，再生利用方法的原料是含铁粉尘和活性石灰，其特征在于，所述的再生利用方法包括以下步骤：（1）配比混匀原料：将钢铁企业的含铁粉尘和活性石灰按照重量比例60%～70%:40%～30%充分混和均匀，得到混合料，混合料中的CaO含量为20%～30%；（2）混合料消化：将配置混匀好的混合料加水润湿，再次将混合料混匀并静置堆闷至少2h，以保证活性石灰能够充分消化；（3）制备生球：将消化后的混合料在圆盘造球机中滚动成球或采用压球机加压成球，得到生球；（4）碳酸化固结反应：将生球放入到碳酸化反应罐中进行碳酸化固结反应，得到碳酸化成品球；（5）转炉冶炼：用碳酸化成品球替代一部分活性石灰，加入到转炉吹炼前期造渣，用以加快成渣，降低转炉熔池温度；（6）回收烟气：转炉烟气进入回收净化系统，回收净化系统收集的烟气作为碳酸化球团矿反应的气体反应物，实现CO2气体在转炉环节的内部循环利用。2.根据权利要求1所述的利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法，其特征在于：所述钢铁企业含铁粉尘主要包括烧结除尘灰、高炉粉尘、转炉粉尘、电炉粉尘。3.根据权利要求1所述的利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法，其特征在于：混合料消化步骤中，按照重量计，水的加入量是混合料重量的8％～10％。4.根据权利要求1所述的利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法，其特征在于：所述生球的直径为10～12.5mm。5.根据权利要求1所述的利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法，其特征在于：碳酸化固结反应温度为500～600℃，通入CO2气体，气体流速为1.5cm/s，反应时间为15～20min。6.根据权利要求1所述的利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法，其特征在于：在转炉冶炼初期加入3～5kg/t铁水的碳酸化球团。7.根据权利要求1所述的利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法，其特征在于：所述的回收净化系统采用干法或湿法烟气回收装置，该烟气回收装置与反应罐烟囱用管路连通。2CN102732670A说明书1/4页利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法技术领域[0001]本发明涉及一种钢铁企业含铁粉尘再生利用以及实现CO2减排的方法，特别是用于转炉加速化渣、缩短转炉冶炼周期、提高脱磷率的利用碳酸化工艺处理含铁粉尘再生利用方法。背景技术[0002]随着温室效应引起的全球气候恶化已经开始对人类的生存和发展产生了较为严重的负面影响，因而CO2等温室气体减排也已经成为世界各国关注的焦点问题，而作为资源密集型产业的钢铁企业，其在钢铁冶金生产过程中不仅存在巨大能源消耗，而且诸如CO2排放以及各种冶金粉尘等也给大气及企业周边环境等造成了较大的污染。钢铁企业的含铁粉尘种类繁多，其主要集中于烧结、高炉、转炉以及电炉等工序中。这些粉尘的发生量巨大，同时含铁量较高并且含有一定量的CaO、MgO、C等有用成分，是一种十分宝贵的二次含铁原料。目前，含铁粉尘回收利用方法主要有以下几种：（1）作为烧结配料加入到烧结工序并运用到高炉生产中。由于含铁粉尘粒度即为细小，在烧结过程中会造成烧结料层透气性下降，降低烧结有效利用系数，影响烧结矿质量等等，同时对于碱金属含量较高的含铁粉尘通过烧结工艺返回到高炉中，会在高炉内部形成循环富集，严重影响高炉