[发明专利]立窑高温解毒铬渣烧结成高炉炼铁用自熔性烧结料技术

说明书

技术领域

本发明是属于铬渣治理综合利用技术。特别涉及用立窑高温解毒铬渣技术烧结高炉炼铁用自熔性烧结矿，所谓烧结即将各种粉状含铁原料如铁精矿粉、铁富矿粉、转炉尘、轧钢铁鳞或硫铁矿烧渣、铁屑等与铬渣合理分配，添加适量的碱性熔剂和无烟煤或焦炭末、粘土等均混加水成球后置于立窑在预热带和高温带过程中发生一系列物理化学反应。混合料生成易熔物质并软形成一定数量液相，后进入冷却带将物料粘结成块状，烧结过程中产生较强还原气氛，使铬渣中六价铬与还原剂C及CO等充分作用还原为三价铬，达到还原目的。烧成料成为高炉炼铁用自熔性烧结矿。治理铬渣速度快，经济效益显著。

背景技术

目前我国堆存量几百万吨，每年还有几十万吨铬渣产生，寻求一个循环经济中利用铬渣为原料使有害铬渣无害化资源化的方法是当前一个重要课题。利用我国现有机立窑高温干法解毒工艺条件加以改进，将铬渣与含铁矿材料、燃料配料。经过立窑高温解毒制成烧结料，使其无害化成为炼铁炼钢企业中冶炼铬合金生铁中主要材料是本发明的任务。

发明内容

本发明目的是立窑高温干法解毒铬渣实现无害化、资源化技术之一。是用立窑高温还原解毒方法加以改进构成立窑高温煅烧炼铁炼钢高炉用自熔性烧结矿的技术。

本发明赋予立窑具有高温还原气氛，将铬渣与铁精矿粉、富铁矿粉、转炉尘、轧钢铁鳞或硫铁矿烧渣、铁屑等合理搭配，添加适量的碱性熔剂和焦炭末、无烟煤、粘土均混后粉磨成球入窑高温煅烧。经预热带、高温带800℃～1300℃±100℃成易熔物质并软，熔化形成一些液相粘成块状，经冷却带急冷凝固为烧成料块，铬渣制成自熔性烧结矿为碱性熔剂，用于高炉炼铁材料。其过程控制三个：

(1)烧结矿的化学组成和主要冶金性能符合高炉冶炼工艺原料技术条件。

(2)烧结矿中Cr/Fe比与Cr总量符合冶炼含铬合金生铁的技术要求。

(3)Cr⁶⁺Cr³⁺实现解毒机理是利用立窑高温800℃～1300℃±100℃和深暗火操作立窑本身有较强CO和C的还原物质使其解毒实现无害化。

利用立窑预热、高温、冷却三个阶段使混合料制成块状高炉用自熔性烧结矿。使铬渣资源化，整个立窑煅烧方程式：

C+O₂＝CO₂    (1)

2C+O₂＝2CO   (2)

反应(1)为碳的完全燃烧，产物是CO₂，高温带800℃～1300℃±100℃煅烧时产物CO/CO₂在(1)～(2)之间趋近于(2)。当发生CO₂+C＝2CO的反应，CO的浓度高，而CO₂及自由O₂的浓度较低，呈现还原性气氛。与高温使铬渣中六价铬还原为三价铬并烧结成自熔性烧结矿。铬渣中六价铬在立窑煅烧过程中还原率可达99.99％。Cr⁶⁺含量均＜5mg/kg，达到国家允许的排放标准(GB4280-8)。然后送高炉冶炼。

附图说明

附图说明为本发明结构示意图

具体实施方式

结合附图对本方法进一步描述

按图1示意图将铬渣与所述铁精矿粉、富铁矿粉、转炉尘、轧钢铁鳞或硫铁矿烧渣、铁屑、碱性溶剂、无烟煤、粘土等合理搭配混合后经粉磨成球入窑经预热  高温  急冷却三个阶段，在高温800℃～1300℃±100℃及CO、C还原环境中解毒，解毒烧成料由立窑出料口的烧成料即为高炉炼铁用自熔性烧结矿。