一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法.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CN113373271A(43)申请公布日2021.09.10(21)申请号202110638303.6(22)申请日2021.06.08(71)申请人安徽工业大学地址243002安徽省马鞍山市湖东路59号(72)发明人吴六顺周云柳昆龙王珏王海川董元箎(74)专利代理机构安徽知问律师事务所34134代理人于婉萍(51)Int.Cl.C21B3/06(2006.01)C21C7/076(2006.01)C01C1/00(2006.01)C01C1/20(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法(57)摘要本发明公开了一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，属于二次资源循环利用技术领域。本发明包括以下操作步骤：固废混合：将钢包精炼废渣和二次铝灰按一定比例混合，使混合后的混合物中N/S＝1～2；混合料水浸：将上述混合物与水按照1:2～1:3的比例进行混合、搅拌，并在常温下浸出；固液分离：浸出一段时间后，上层溶液直接放出，下层泥浆进行固液分离，分离后的滤液可保留至下一次混合料水浸中重复使用，分离后的滤渣加热焙烧2h～3h。本发明的目的在于克服现有技术中钢包精炼废渣难以兼顾大宗量与低成本处理的问题，拟提供一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，不仅脱硫率高、脱硫速度快，还能够将脱除的含硫物质再次利用，大大地提高了经济效益。CN113373271ACN113373271A权利要求书1/1页1.一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，其特征在于：包括以下操作步骤：S1：固废混合：将钢包精炼废渣和二次铝灰按一定比例混合，使混合后的混合物中N/S＝1～2；S2：混合料水浸：将上述混合物与水按照1:2～1:3的比例进行混合、搅拌，并在常温下浸出；S3：固液分离：浸出一段时间后，上层溶液直接放出，下层泥浆进行固液分离，分离后的滤液可保留至下一次混合料水浸中重复使用，分离后的滤渣加热焙烧2h～3h。2.根据权利要求1所述的一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，其特征在于：所述钢包精炼废渣包括以下质量百分比的组分：40％～55％CaO、8％～20％SiO2、8％～30％Al2O3、0.5％≤(FeO+MnO)、0.3％～1.2％S以及少量其它成分。3.根据权利要求2所述的一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，其特征在于：所述二次铝灰包括以下质量百分比的组分：50％～60％Al2O3，1％～10％Al、5％～30％AlN、3％～6％SiO2、1％≤(FeO+MnO)、2％～3％MgO、1％～3％Na2O以及少量其它成分。4.根据权利要求3所述的一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，其特征在于：步骤S2中，二次铝灰中的氮化铝与水反应生成氨，钢包精炼废渣中的硫与水反应生产硫化氢，铵与硫化氢进一步反应生成硫化铵或硫化氢铵。5.根据权利要求4所述的一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，其特征在于：步骤S2中将混合物放至浸出槽内，向混合物中加入水，搅拌20min～30min后，静置2～3天。6.根据权利要求1‑5任意一项所述的一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，其特征在于：步骤S3中下层泥浆采用压滤分离的方法进行固液分离处理。7.根据权利要求6所述的一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法，其特征在于：步骤S3中固液分离后的滤液为含有硫化铵和硫氢化铵的水溶液，经过多次反复回收利用后得到相应浓度的化工产品。2CN113373271A说明书1/4页一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法技术领域[0001]本发明属于二次资源循环利用技术领域，更具体地说，涉及一种钢包精炼废渣处理后再循环利用的方法。背景技术[0002]2020年我国钢产量接近10.53亿吨，钢包精炼废渣排放量达到1500～2000万吨。该渣目前尚没有大宗量的利用方法，多以堆存方式处理，这不仅占用土地、浪费资源，更是污染环境，亟需妥善的处理措施。目前，在研的钢包精炼废渣利用方法针对两个方向：内部循环与外部利用。[0003]一，内部循环，是指在钢铁企业内部利用，目前主要用在钢包精炼工位和转炉炼钢工位。(一)钢包精炼工位循环，循环利用2～3次，由于脱硫能力大大减弱，失去了冶金功能。若重复再用，需将废渣中的硫降到一定含量。目前精炼废渣中硫脱除方法有两种：①湿法浸出，利用CaS遇水发生水解生成H2S气体，根据H2S气体容易外逸的特性，将冷态钢包精炼废渣水浸或加CO2加强浸出(见反应式(1)、(2)和(3))，经过滤，滤渣煅烧后重新制备钢包精炼渣。这种方法还需要解决H2S气体收集的问题。②热态氧化脱硫，向液态废渣吹氧或高温氧化焙烧，其中的硫氧化成SO2气体逸出(见反应式(4