一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種煉鋼污泥的處理工藝，尤其是一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 還原鐵粉是制取粉末冶金零件的主要原料，還原鐵粉質(zhì)量的好壞對后期粉末冶金 產(chǎn)品質(zhì)量影響較大；隨著我國粉末冶金工業(yè)的迅速發(fā)展，對鐵粉的需求量日益增加，高質(zhì)量 還原鐵粉供不應(yīng)求；而另一方面，鋼鐵冶煉過程中產(chǎn)生大量煙氣，通過濕法除塵的方法獲 得大量濕法除塵灰及煉鋼污泥；煉鋼污泥具有粒度細(xì)（-200目占99%W上）、品位高（含 鐵55%W上）、堿度高（2. 5W上）、含水15%~20%、污泥中含有約20%~30%鐵粒等特點(diǎn)；目 前鋼鐵廠對煉鋼污泥的主要利用途徑為：將煉鋼污泥添加到燒結(jié)料中生產(chǎn)燒結(jié)礦作為煉鐵 原料，或者作為燒結(jié)球團(tuán)的原料和煉鋼烙劑；傳統(tǒng)煉鋼污泥處理工藝一般需經(jīng)壓濾脫水，運(yùn) 至空地堆放、自然驚曬，再經(jīng)混合配料，壓制成型為污泥球后使用；此種處理工藝不能實(shí)現(xiàn) 煉鋼污泥的全部回收利用，其中含量較高的鐵的利用水平較低，而且處理成本較高，過程費(fèi) 時(shí)費(fèi)力，空地堆放極易造成環(huán)境污染，其中的金屬鐵也未能得到很好的利用；中國專利CN 101195167B公開了一種從煉鋼污泥粗顆粒中提純鐵粉的方法，該方法采用磁選、球磨、搖 床分選、精還原等工藝對煉鋼污泥粗顆粒進(jìn)行了提取鐵粉的研究，但此方法僅適用于煉鋼 污泥粗顆粒干基料，濕基料不適用，運(yùn)就需要對煉鋼污泥進(jìn)行濃度脫水，工藝本身還需要對 煉鋼污泥粗顆粒進(jìn)行磁選富集，運(yùn)又增加了工藝流程；分級采用的設(shè)備是搖床，效果差，而 且工作效率低下，運(yùn)樣就會制約其工業(yè)化的進(jìn)一步推廣；而隨著鋼鐵工業(yè)的迅速發(fā)展，煉鋼 污泥的產(chǎn)量與日俱增，由此造成的環(huán)境污染日趨加劇，亟待開發(fā)一種能夠高效回收利用煉 鋼污泥的新型處理工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的方法，該方 法適用于煉鋼污泥干基料和濕基料，可高效分離出煉鋼污泥中金屬鐵，制成還原鐵粉后作 為粉末冶金零件的主要原料；分離后的尾泥可繼續(xù)作為燒結(jié)原料進(jìn)行配加，實(shí)現(xiàn)煉鋼污泥 的全部回收利用。
[0004] 為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下： 一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的方法，包括W下工藝步驟： (1) 、將煉鋼污泥進(jìn)行分級、粗磨，粗磨完成后煉鋼污泥爐料粒度控制在0. 4mmW下； (2) 、將粗磨完成的煉鋼污泥爐料進(jìn)行細(xì)磨，細(xì)磨完成后煉鋼污泥爐料粒度控制在 0. 2mmW下； (3) 、將細(xì)磨完成的煉鋼污泥爐料烘干處理，烘干后爐料含水率控制在8%W下，并除去 粒度為0. 15mmW上的粗大顆粒，可得到TFe> 93%的初步產(chǎn)品金屬鐵粉； (4) 、將金屬鐵粉還原后進(jìn)行破碎，破碎后的鐵粉經(jīng)磁選篩分后即可得到符合粉末冶金 標(biāo)準(zhǔn)用還原鐵粉，其TFe> 98%。 陽0化]上述的一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的方法，所述步驟（1)中將煉鋼污泥裝入 螺旋分極機(jī)進(jìn)行機(jī)械分級，將粒度分布為0. 1mm~5mm的爐料進(jìn)行粗磨，粗磨采用邸式短筒 球磨機(jī)，粗磨完成后煉鋼污泥爐料粒度控制在0. 4mmW下；所述步驟（2)中采用邸式長筒球 磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨；所述步驟（3)中通過振動篩進(jìn)行爐料篩分，除去粒度為0. 15mmW上的粗大 顆粒，可得到We> 93%的初步產(chǎn)品金屬鐵粉；所述步驟（4)中將金屬鐵粉在氣氛爐中進(jìn)行 還原后在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，破碎后的鐵粉經(jīng)磁選篩分后即可得到符合粉末冶金標(biāo)準(zhǔn)用還 原鐵粉，其TFe> 98%。
[0006] 上述的一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的方法，所述步驟（1)中煉鋼污泥的TFe > 50%，MFe為20%~30%，當(dāng)煉鋼污泥為干基料時(shí)，其含水率控制在10%~30%。
[0007] 上述的一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的方法，所述步驟（1)中邸式短筒球磨機(jī) 工作參數(shù)要求：筒體轉(zhuǎn)速在28r/min~36r/min，出料粒度在0. 1mm~0. 4mm;所述螺旋分 級機(jī)采用高堪式單螺旋分級機(jī)，傾角在12~18°，螺旋軸的轉(zhuǎn)速控制在3r/min~1化/min， 加水調(diào)漿時(shí)，加水量與細(xì)灰原料質(zhì)量比為（1. 1~1. 8) :1 ;所述步驟（2)中邸式長筒球磨機(jī)工 作參數(shù)要求：筒體轉(zhuǎn)速在26~30r/min，出料粒度在0. 074~0. 2mm。
[0008] 上述的一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的方法，所述步驟（4)中氣氛爐可W是還 原爐/碳管爐/真空爐，還原氣氛可W是氨氣或一氧化碳。
[0009] 本發(fā)明的有益效果為： 本發(fā)明可適用于煉鋼污泥干基料和濕基料，采用濕基料時(shí)可直接通過料漿管道進(jìn)行輸 送，在縮短處理工藝的同時(shí)降低了運(yùn)輸成本；通過螺旋分級機(jī)和球磨機(jī)配套使用，充分利用 煉鋼污泥自身物理性能，使其中金屬鐵有效分離出來。球磨機(jī)粗磨時(shí)采用短筒球磨機(jī)，細(xì)磨 時(shí)采用長筒球磨機(jī)，可W在保持出料粒度的同時(shí)降低運(yùn)行成本。
[0010] 本發(fā)明在擴(kuò)大煉鋼污泥適用范圍的同時(shí)，可生產(chǎn)出We> 98%的高質(zhì)量還原鐵粉； 同時(shí)，煉鋼污泥尾泥可W繼續(xù)作為燒結(jié)原料進(jìn)行配加，全部污水經(jīng)過過濾、沉降、再利用，耗 新水量非常低，具有節(jié)水、節(jié)能、全程無污染的優(yōu)點(diǎn)，使煉鋼污泥得到完全回收利用，徹底解 決了現(xiàn)有技術(shù)中煉鋼污泥處理費(fèi)用高和污染環(huán)境的問題；本發(fā)明工藝流程短，設(shè)備投資少， 清潔生產(chǎn)無污染，推廣前景廣闊。
【具體實(shí)施方式】
[0011] 本發(fā)明一種利用煉鋼污泥制取還原鐵粉的方法，采用W下工藝步驟： (1) 、將We> 50%，MFe為209?Κ30%的煉鋼污泥裝入螺旋分極機(jī)進(jìn)行機(jī)械分級，將粒度 分布為0. 1mm~5mm的爐料采用邸式短筒球磨機(jī)進(jìn)行粗磨，粗磨完成后煉鋼污泥爐料粒度控 制在0. 4mmW下； (2) 、將粗磨完成的煉鋼污泥爐料采用邸式長筒球磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨，細(xì)磨完成后煉鋼污泥 爐料粒度控制在0. 2mmW下； (3) 、將細(xì)磨完成的煉鋼污泥爐料烘干處理，烘干后爐料含水率控制在8%W下，通過振 動篩進(jìn)行爐料篩分，除去粒度為0. 15mmW上的粗大顆粒，可得到TFe> 93%的初步產(chǎn)品金 屬鐵粉； (4) 、將金屬鐵粉在氣氛爐中進(jìn)行還原后在破碎機(jī)中進(jìn)行破碎，破碎后的鐵粉經(jīng)磁選篩 分后即可得到符合粉末冶金標(biāo)準(zhǔn)用還原鐵粉，其TFe> 98%。
[0012] 本發(fā)明步驟（1)中當(dāng)煉鋼污泥為干基料時(shí)，其含水率控制在10%~30% ;邸式短筒球 磨機(jī)工作參數(shù)要求：筒體轉(zhuǎn)速在28r/min~36r/min，出料粒度在0. 1mm~0. 4mm;螺旋分 級機(jī)采用高堪式單螺旋分級機(jī)，傾角在12° -18°，螺旋軸的轉(zhuǎn)速控制在3r/min~12r/ min,加水調(diào)漿時(shí)，加水量與細(xì)灰原料質(zhì)量比為（1. 1~1. 8) :1 ;步驟（2)中邸式長筒球磨機(jī)工 作參數(shù)要求：筒體轉(zhuǎn)速在26~30r/min，出料粒度在0. 074~0. 2mm;步驟（4)中氣氛爐可W是 還原爐/碳管爐/真空爐，還原氣氛可W是氨氣或一氧化碳。
[0013] W下通過具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0014] 實(shí)施例1 : 采用煉鋼污泥干基料，煉鋼污泥含水率為