[发明专利]一种资源化利用城市固废中废塑料以促进铁矿还原的方法

权利要求书

1.一种资源化利用城市固废中废塑料以促进铁矿还原的方法，其特征在于，所述方法包括：

从城市固废中分离出的薄膜废塑料经干燥、剪切破碎后与碳质还原剂充分混合，然后进行低温炭化处理，在炭化温度保持一定时间，炭化产物冷却后排出，经破碎机破碎，制备获得成分和粒度均匀的混合还原剂；

将所述混合还原剂与含铁物料混匀后造块，制得含碳球团，运送至转底炉进行快速还原，在1100～1200℃的还原温度下得到金属化球团，薄膜废塑料在还原过程中被分解消耗，为转底炉炉膛加热提供一定的能量；

所述低温炭化处理的条件为：在连续可控气氛加热炭化炉中进行，炭化炉加热壁面的温度控制为400～550℃，炭化加热时间15～30min，炭化过程在惰性气氛保护下进行，炭化产物冷却至室温排出；

炭化加热的热源为转底炉的热废气，物料的运动方向与热废气的流动方向相反，物料与热废气不接触。

2.根据权利要求1所述一种资源化利用城市固废中废塑料以促进铁矿还原的方法，其特征在于，所述废塑料为薄膜类热塑性废塑料，所述薄膜类热塑性废塑料为聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、尼龙热塑性废塑料中的任意一种或两种以上；所述碳质还原剂为焦粉或煤粉，煤粉中的挥发份为5～10％。

3.根据权利要求1所述一种资源化利用城市固废中废塑料以促进铁矿还原的方法，其特征在于，经干燥、剪切破碎后废塑料的尺寸为10～30mm，所述碳质还原剂的粒度控制在0.2mm以下；废塑料占所述混合还原剂的质量比为5～30％。

4.根据权利要求1所述一种资源化利用城市固废中废塑料以促进铁矿还原的方法，其特征在于，所述惰性气氛为氮气、二氧化碳或二者的混合气。

5.根据权利要求1所述一种资源化利用城市固废中废塑料以促进铁矿还原的方法，其特征在于，冷却后的炭化产物采用冲击或剪切的方式进行破碎，混合还原剂的粒度控制在0.2mm以下。

6.根据权利要求1所述一种资源化利用城市固废中废塑料以促进铁矿还原的方法，其特征在于，将所述混合还原剂所述含铁物料混匀制块时，控制焦粉或煤粉中碳原子与铁氧化物中氧原子的摩尔比为0.8～1.0。

7.根据权利要求1所述一种资源化利用城市固废中废塑料以促进铁矿还原的方法，其特征在于，在所述转底炉的预热段加装针对挥发焦油组分和可燃逸出气体的辅助烧嘴，以消除焦油在炉膛和管道内壁的蓄积，防止损坏设备和污染环境，同时为炉膛补充热量，促进球团快速升温。