[发明专利]一种高效节能的钢渣粉制备方法

说明书

本发明公开了一种高效节能的钢渣粉制备方法，属炼钢废弃资源综合利用领域，解决现有技术中钢渣粉细度不够、成本较高、设备易磨损等技术问题。本发明一种高效节能的钢渣粉包括以下步骤：1、粗破碎；2、对辊挤压；3、第一次磁选除铁；4、细磨。其中细磨包括研磨、烘干、选粉、第二次磁选除铁等四个步骤，形成闭路循环。本发明加工出来的钢渣粉比表面积≥450 m²/kg，副产品铁精粉含铁量≥70%，能耗大幅低于同行业水平，工业化生产线废气达标排放，废水零排放，属于环保型生产线。

技术领域

本发明属废弃资源综合利用领域，涉及一种炼钢废渣超微粉碎的制备方法。

背景技术

随着我国钢铁产量的逐年增加，产生的钢渣越来越多，炼钢废渣作为废弃资源，长期以来只用于铺路奠基或建筑物基础填埋的简单应用。随着科学技术的发展，人们发现，当炼钢废渣研磨成钢渣粉(比表面积≥300m²/kg)后，由于钢渣粉末活性的大幅增加，可用于制备高强度钢渣水泥。制备钢渣粉是提高钢渣附加值，实现炼钢废渣高质化利用的有效途径。然而，由于钢渣中渣和铁夹杂在一起，形成铁包渣或渣包铁的致密结构，硬度高，不易被破碎和粉磨。长期以来，采用传统的破碎工艺很难破碎钢渣，更达不到钢渣粉要求的细度。因此，资源化利用钢渣受到研磨工艺的限制。

2018年8月28日，国家知识产权局公开了一种发明名称为“一种钢渣微粉的生产工艺”的专利申请文件(公开号：CN108453111A)，该生产工艺包括预粉碎，烘烤干燥，磁选除铁、粗磨风选、细磨粉碎分级等风选、磁选、球团制造等工序，生产出钢渣微粉和含铁量大于66％的副产品铁精粉，实现了炼钢废渣的资源化综合利用。该技术采取以下步骤：(1)原料制备：储存的钢渣经条筛筛分，大块钢渣经颚式破碎机破碎后和小颗粒钢渣一起经皮带输送机送至烘干机喂料仓。(2)烘干：由沸腾炉提供高温烟气将喂料仓中的钢渣烘干，沸腾炉的炉渣与烘干后钢渣(含水量小于8％)一起经提升机送至电磁除铁装置进行电磁除铁。(3)电磁除铁：钢渣烘干前经电磁除铁器除铁，回收铁块。(4)粗磨风选：将制备的钢渣在棒磨机中进行粗磨，粗磨后由风选机选出非磁性的钢渣粉。(5)细磨选粉：将粗磨后的钢渣粉置于立磨机中细磨，立磨机集磨粉、烘干、选粉功能于一体，并配置组合式选粉机，形成闭路循环。

上述公开文件CN108453111A所述的一种钢渣微粉的生产工艺，虽然实现了钢渣的资源化综合利用，但仍然存在以下问题：1、该技术制备钢渣微粉过程必须加入沸腾炉炉渣，以提高钢渣的易磨性能，且钢渣烘干时直接通入沸烟炉高温烟气，没有经过除尘，制备的钢渣微粉不是纯钢渣粉。2、该技术预磨粉时采用颚式破碎机和棒磨机预磨钢渣，导致磨后的钢渣粉粒度不均，必然降低细磨工序的磨粉效率，使钢渣粉细度难以达到要求。3、该技术采用Φ3.2×28m的大型回转式烘干机烘干钢渣，为其提供高温烟气的沸腾炉必然是大型锅炉，不仅大幅增加能耗，同时也增加投入，增加生产成本。4、该技术采用普通的立磨机来细磨钢渣，因常规的立磨机选粉效率低，立磨过程耗时长，大幅增加铁渣研磨的电耗。5、采用常规立磨来细磨钢渣，钢渣微粉的比表面积达不到450m²/kg，只能加工常规用途的低品质钢渣粉，难以实现钢渣的高质化综合利用。6、该技术生产的副产品铁精粉的含铁量66％也属于较低水平，导致钢渣粉中含铁量的增加，降低钢渣粉细磨时的易磨性能，增加设备磨损，缩短立磨机使用寿命。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种钢渣粉纯度高、粒度均匀、细度更小、能耗小、磨粉效率高、生产成本低、立磨机设备寿命较长的钢渣粉制备方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种高效节能的钢渣粉制备方法，它包括以下步骤：

(1)粗破碎：大块钢渣经颚式破碎机破碎成钢渣颗粒，破碎后的钢渣颗粒经条型回转筛分选，去除机械夹杂物，大块钢渣返回破碎，合格钢渣由皮带输送机输送至对辊挤压机进行对辊挤压；

(2)对辊挤压：经粗破碎加工完的合格钢渣由皮带输送机输送至对辊挤压机进料口，由对辊挤压机强制挤压成钢渣颗粒；