[发明专利]一种回收钢铁厂粉尘生产用于冶炼铁水的型煤及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及钢铁冶金，特别涉及一种回收钢铁厂粉尘生产用于冶炼铁水的型煤及制造方法。

背景技术

为了减少物料输送、转运和使用过程中的粉尘排放，现有的钢铁厂一般都配有大型的除尘装置。钢铁厂中除尘装置回收的粉尘主要有两大类，一类是含碳的除尘粉，如除尘煤粉和除尘焦粉，另一类是含铁的除尘粉，即除尘矿粉。钢铁厂希望这些除尘粉回收后能够重新利用，一方面节约资源，另一方面也保护了环境。

含碳除尘粉回收后常用的利用方式包括高炉喷煤，或者用于炼焦。但由于除尘粉的成分不稳定，灰分较高，品质较差，大量使用会影响喷吹效果和焦炭质量。含铁除尘粉通常可以返回烧结利用，但由于除尘粉的粒度非常细，影响烧结透气性，使用量受到限制。

上述的利用途径都无法做到一套装置既可以处理含碳除尘粉又可以处理含铁除尘粉。

随着熔融还原炼铁技术的出现，为钢铁厂粉尘的回收利用提供了新的途径。

例如，中国专利CN1596293A公开了一种采用粉煤、钢铁厂粉尘(含铁或含碳)或淤泥、粘结剂生产型煤，并将该型煤用于铁水冶炼的方法。在该方法中，粉尘或淤泥的比例不超过总物料的50％，其余为粉煤。以总物料量为100，粘结剂用量为5～20(重量份)，硬化剂用量为5(重量份)。所采用的粘结剂为糖蜜，硬化剂为生石灰。该发明的优点是型煤冷强度较好，但工艺过程复杂，硬化剂和粘结剂要分二次添加，原料要经过二次混合。添加硬化剂后要让混合物料老化2分钟～2小时后才能添加粘结剂，生产流程长，生产效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种回收钢铁厂粉尘生产用于冶炼铁水的型煤及制造方法，同时回收含铁除尘粉和含碳除尘粉，生产流程简捷，型煤质量优良，生产的型煤可用于熔融还原工艺冶炼铁水。

为达到上述目的，本发明的的技术方案是：

一种回收钢铁厂粉尘生产用于冶炼铁水的型煤，其成分配比为：配合料，100重量份；配合料包括，不超过30％重量份的除尘粉和不少于70％重量份、粒度3mm以下的煤粉混合而成；复合粘结剂，外加剂，5～15重量份；复合粘结剂为0.5～5.0％的水溶液，其中，羧甲基纤维素占0.3～3％，羟丙基甲基纤维素、或羟乙基甲基纤维素，或乙基纤维素占0.2～2％，以重量百分比计。

进一步，煤粉的挥发份V_daf在10～37％之间，或为一种以上挥发份V_daf在10～37％之间的不同煤种的配合煤。

本发明的回收钢铁厂粉尘生产用于冶炼铁水的型煤的制造方法，其包括如下步骤：

1)将不超过30％重量份的除尘粉与不少于70％重量份的3mm以下煤粉混合得到配合料；所用煤粉的挥发份V_daf在10～37％之间，可以为单种煤或一种以上挥发份V_daf在10～37％之间不同煤种的配合煤；

2)将羧甲基纤维素与羟丙基甲基纤维素、或羟乙基甲基纤维素、或乙基纤维素复配成0.5～5.0％的水溶液，该水溶液将作为成型所用的复合粘结剂；在该水溶液中，羧甲基纤维素占0.3～3％，羟丙基甲基纤维素、或羟乙基甲基纤维素、或乙基纤维素占0.2～2％，以重量百分比计；

3)将每100重量份步骤(1)得到的配合料与5～15重量份步骤(2)得到的复合粘结剂混合搅拌均匀；

4)将步骤(3)的搅拌混合物用对辊成型机成型，得到型煤产品。

进一步，除尘粉包括钢铁厂铁矿石和煤处理工序干法除尘器所收集到的含铁除尘粉和含碳除尘粉。

本发明得到的型煤可用于熔融还原冶炼工艺冶炼铁水，含有除尘粉的型煤使用比例不超过熔融还原冶炼工艺总燃料用量的30％。

本发明的有益效果

1、无需添加无机硬化剂(如生石灰、消石灰等)，不会增加型煤的灰分，型煤品质好。

2、不使用无机硬化剂，复合粘结剂可以一次加入煤中，粘结剂和煤粉只要通过一次搅拌后即可压制成型煤，工艺过程更简单，节省设备投资。