本(ben)發明涉及(ji)一種(zhong)燒結礦，尤其是涉及(ji)一種(zhong)利(li)用工業廢(fei)渣生產(chan)不銹鋼冶煉(lian)用燒結礦的方法。

背景技術：

含鎳、鉻(ge)等金屬的燒(shao)結(jie)礦(kuang)是(shi)不銹鋼冶煉的原料(liao)，燒(shao)結(jie)礦(kuang)利用一種環保爐進行(xing)燒(shao)結(jie)生產，燒(shao)結(jie)礦(kuang)原料(liao)為電(dian)鍍污泥、酸洗泥、不銹鋼廠軋(ya)制鐵(tie)鱗、含鎳廢(fei)催化劑(ji)、含鉻(ge)污泥、鋼鐵(tie)廠或不銹鋼除塵灰等含鎳、鉻(ge)的危險廢(fei)物。

有價(jia)金屬(shu)含量低的(de)電鍍污(wu)泥(ni)、酸洗(xi)泥(ni)、含鎳廢(fei)催化劑、含鉻污(wu)泥(ni)、鋼鐵廠或(huo)不(bu)銹鋼除塵(chen)灰等含鎳、鉻的(de)危險(xian)廢(fei)物，利用濕法工藝進行回收(shou)有價(jia)金屬(shu)，工藝流程(cheng)長，回收(shou)成本高，經濟性(xing)差(cha)，處置過程(cheng)中產(chan)生的(de)廢(fei)渣(zha)達不(bu)到無(wu)害(hai)化要求。若對(dui)對(dui)上述危險(xian)廢(fei)物進行合(he)理配料、制(zhi)球(qiu)（造塊）、燒結生產(chan)不(bu)銹鋼冶煉(lian)用的(de)燒結礦(kuang)，具有很高的(de)經濟效益與環境效益。如何獲得(de)合(he)理的(de)原料配比及(ji)確(que)定(ding)合(he)適的(de)燒結工藝，是獲得(de)高質量燒結礦(kuang)的(de)關鍵。

技術實現要素：

本(ben)發明的(de)(de)目的(de)(de)是為了提(ti)供一(yi)種利用工業廢(fei)渣(zha)生產不銹鋼冶(ye)煉用燒結礦(kuang)的(de)(de)方法，工藝步驟簡單，可操(cao)作(zuo)性強，成本(ben)低，同時實(shi)現(xian)了對含鎳、鉻的(de)(de)危險廢(fei)物的(de)(de)無害化處置及(ji)有價金屬(shu)資源綜合回收再(zai)利用，具有很(hen)高的(de)(de)環(huan)保(bao)效益與經濟效益。

為了(le)實現上(shang)述目的，本(ben)發明采用以下技術方(fang)案：

一(yi)種利(li)用工業廢渣生產不銹鋼冶煉用燒結礦的方(fang)法(fa)，包括以(yi)下步驟：

（1）取樣分(fen)析：將工業廢(fei)渣進行分(fen)別取樣，確(que)定(ding)其中所含(han)元(yuan)素種類及含(han)量(liang)后，作為(wei)原料(liao)待用(yong)。工業廢(fei)渣為(wei)含(han)鎳、鉻等金屬的電鍍泥、酸洗(xi)污泥等危(wei)險廢(fei)物(wu)。

（2）配料：根據燒結礦的化(hua)學(xue)成分要求(qiu)對原料進行化(hua)學(xue)配料，得原料。

（3）混勻(yun)(yun)(yun)：將(jiang)配料(liao)后得到的各種(zhong)原料(liao)與(yu)熔劑混合均勻(yun)(yun)(yun)，得混合料(liao)，在混合料(liao)中加入(ru)燒結燃料(liao)混合均勻(yun)(yun)(yun)，得燒結料(liao)。通(tong)過混勻(yun)(yun)(yun)以(yi)保證燒結料(liao)的成分均勻(yun)(yun)(yun)，水分合適，易(yi)于造球，從而(er)獲得粒度(du)組成良(liang)好的混合料(liao)，以(yi)保證燒結礦(kuang)的質(zhi)量和提(ti)高產量。

（4）制球(qiu)(qiu)：將混合(he)料進行制球(qiu)(qiu)，得(de)物料小球(qiu)(qiu)。

（5）燒(shao)結(jie)：采用立式燒(shao)結(jie)爐對物料小球進行(xing)燒(shao)結(jie)后(hou)即得燒(shao)結(jie)礦(kuang)。

作為優選，步驟（2）中，根據以下質量(liang)百分(fen)(fen)比(bi)的(de)化(hua)學(xue)成分(fen)(fen)配(pei)(pei)比(bi)進行(xing)配(pei)(pei)料(liao)：3~6%nio，10~15%cr2o3，30~35%fe2o3，15~20%cao，10~15%sio2，20~25%h2o。獲得化(hua)學(xue)成分(fen)(fen)和物理性質穩(wen)定的(de)燒結礦(kuang)，其關鍵(jian)是配(pei)(pei)料(liao)，本(ben)發明采用質量(liang)配(pei)(pei)料(liao)法，準(zhun)確性好，便于(yu)實現(xian)自動化(hua)，通過對配(pei)(pei)料(liao)的(de)優化(hua)篩選以保證燒結礦(kuang)的(de)燒結質量(liang)及穩(wen)定性。

作為優選，所述熔(rong)劑為石灰(hui)，所述燒結(jie)燃(ran)(ran)料(liao)為煤粉(fen)或廢活性炭(tan)，燒結(jie)料(liao)燒結(jie)燃(ran)(ran)料(liao)的添(tian)加(jia)量為燒結(jie)料(liao)質(zhi)量的8~12%。

作為(wei)優選(xuan)，所述燒(shao)結(jie)燃(ran)料(liao)(liao)中粒(li)徑為(wei)160目~200目的顆粒(li)質量占60~70%。燒(shao)結(jie)燃(ran)料(liao)(liao)中粒(li)徑為(wei)160目~200目的顆粒(li)質量占60~70%以(yi)保證燒(shao)結(jie)透氣性，有利于提高燒(shao)結(jie)速度和燒(shao)結(jie)質量。

作為優選，步驟（4）中，所(suo)述物料小球(qiu)粒徑為3~5mm。

作(zuo)為(wei)(wei)優選，燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)的(de)具體步驟(zou)為(wei)(wei)：物(wu)(wu)料(liao)小球在(zai)(zai)立(li)(li)(li)式燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)爐上(shang)段預熱至(zhi)50~150℃后(hou)(hou)，進(jin)(jin)入立(li)(li)(li)式燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)爐的(de)中段升(sheng)(sheng)溫(wen)(wen)至(zhi)800℃，燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)15~18min后(hou)(hou)再升(sheng)(sheng)溫(wen)(wen)至(zhi)900℃繼續燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)7~9min，最后(hou)(hou)進(jin)(jin)入立(li)(li)(li)式燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)爐下(xia)(xia)段降(jiang)溫(wen)(wen)至(zhi)50℃保持(chi)30~40min，即得燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)礦(kuang)。燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)(guo)程(cheng)原理為(wei)(wei)固(gu)相(xiang)反(fan)應、液(ye)相(xiang)形(xing)成及結(jie)(jie)(jie)(jie)晶過(guo)(guo)程(cheng)。本發明原料(liao)中的(de)主要成分(fen)為(wei)(wei)高熔(rong)(rong)點，在(zai)(zai)立(li)(li)(li)式燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)爐上(shang)段預熱時（50~150℃）下(xia)(xia)大多(duo)不能熔(rong)(rong)化，當(dang)物(wu)(wu)料(liao)向下(xia)(xia)移動加熱到一定溫(wen)(wen)度(du)時，各(ge)組(zu)分(fen)之間(jian)進(jin)(jin)行(xing)反(fan)應（燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)溫(wen)(wen)度(du)從(cong)(cong)50℃升(sheng)(sheng)至(zhi)800℃，燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)時間(jian)：15~18min），隨(sui)著(zhu)物(wu)(wu)料(liao)向下(xia)(xia)移動，溫(wen)(wen)度(du)逐漸升(sheng)(sheng)高，（燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)溫(wen)(wen)度(du)從(cong)(cong)800℃升(sheng)(sheng)至(zhi)900℃，燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)時間(jian)：7~9min）進(jin)(jin)行(xing)復雜化學固(gu)相(xiang)反(fan)應，生(sheng)(sheng)成熔(rong)(rong)點較低(di)的(de)新化合物(wu)(wu)，使(shi)它們在(zai)(zai)較低(di)溫(wen)(wen)度(du)下(xia)(xia)生(sheng)(sheng)成液(ye)相(xiang)，并將周圍物(wu)(wu)料(liao)浸潤和(he)熔(rong)(rong)融(rong)，相(xiang)鄰液(ye)滴(di)產(chan)生(sheng)(sheng)聚合，引起收(shou)縮和(he)行(xing)程(cheng)氣孔(kong)，當(dang)料(liao)層逐漸向下(xia)(xia)移動后(hou)(hou)，被熔(rong)(rong)物(wu)(wu)溫(wen)(wen)度(du)下(xia)(xia)降(jiang)（燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)溫(wen)(wen)度(du)從(cong)(cong)900℃降(jiang)至(zhi)50℃，燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)時間(jian)：30~40min），在(zai)(zai)冷卻(que)過(guo)(guo)程(cheng)中固(gu)結(jie)(jie)(jie)(jie)和(he)產(chan)生(sheng)(sheng)結(jie)(jie)(jie)(jie)晶，成為(wei)(wei)具有一定強度(du)的(de)多(duo)孔(kong)燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)礦(kuang)。燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)(guo)程(cheng)可以去除含金屬廢料(liao)中的(de)的(de)游離水分(fen)、結(jie)(jie)(jie)(jie)晶水與部分(fen)雜質等。通(tong)過(guo)(guo)對燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)步驟(zou)及工(gong)藝的(de)控制，以保證燒(shao)(shao)(shao)結(jie)(jie)(jie)(jie)礦(kuang)的(de)質量。

因此，本(ben)發明具(ju)有(you)如下有(you)益(yi)效果：提(ti)供一種利用工(gong)業廢渣生(sheng)產不銹鋼冶(ye)煉用燒結(jie)礦的方法，步驟簡單，可操作性強，成本(ben)低，通過對(dui)配料(liao)的優(you)化(hua)篩選以及對(dui)燒結(jie)步驟及工(gong)藝的優(you)化(hua)改(gai)進(jin)，同時實現了對(dui)含鎳、鉻(ge)的危險廢物的無害化(hua)處置(zhi)及有(you)價金屬資源綜合回收再利用，具(ju)有(you)很高的環(huan)保效益(yi)與(yu)經濟效益(yi)。

具體實施方式

下面(mian)通過具體實施(shi)方(fang)式對本發(fa)明做進(jin)一步的描述。

實施例1

（1）取樣分(fen)析(xi)：將工業廢渣進行分(fen)別取樣，確定其(qi)中所含元(yuan)素種(zhong)類(lei)及含量后，作為原料待用；

（2）配料(liao)：根據以下質量百分比(bi)的化學成(cheng)分配比(bi)進行配料(liao)：3%nio，10%cr2o3，35%fe2o3，20%cao，12%sio2，20%h2o，得原料(liao)；

（3）混勻：將配(pei)料(liao)(liao)后得到(dao)的(de)(de)各種原料(liao)(liao)與熔劑(ji)(ji)混合(he)均(jun)勻，得混合(he)料(liao)(liao)，在(zai)混合(he)料(liao)(liao)中(zhong)加入燒(shao)(shao)結燃料(liao)(liao)混合(he)均(jun)勻，得燒(shao)(shao)結料(liao)(liao)，熔劑(ji)(ji)為(wei)石灰(hui)，燒(shao)(shao)結燃料(liao)(liao)為(wei)煤粉，燒(shao)(shao)結燃料(liao)(liao)添加量(liang)為(wei)燒(shao)(shao)結料(liao)(liao)質量(liang)的(de)(de)8%，燒(shao)(shao)結燃料(liao)(liao)中(zhong)粒徑為(wei)160目(mu)~200目(mu)的(de)(de)顆粒質量(liang)占60%；

（4）制球：將燒結料進行制球，得粒徑(jing)為3mm的(de)物料小球；

（5）燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)：采(cai)用立式燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)爐對物料小球(qiu)進行(xing)燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)后(hou)即(ji)得燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)礦，燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)的(de)具(ju)體步驟為：物料小球(qiu)在立式燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)爐上段預熱至(zhi)(zhi)50℃后(hou)，進入(ru)立式燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)爐的(de)中段升溫(wen)至(zhi)(zhi)800℃，燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)15min后(hou)再升溫(wen)至(zhi)(zhi)900℃繼(ji)續燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)7min，最后(hou)進入(ru)立式燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)爐下段降溫(wen)至(zhi)(zhi)50℃保(bao)持30min，即(ji)得燒(shao)(shao)(shao)(shao)結(jie)礦。

實施例2

（1）取(qu)樣分(fen)(fen)析：將工業廢渣進行分(fen)(fen)別取(qu)樣，確定其中所含元素種類及含量(liang)后，作為(wei)原(yuan)料待(dai)用；

（2）配(pei)料(liao)：根據以(yi)下質量百分比的化學成分配(pei)比進行(xing)配(pei)料(liao)：6%nio，12%cr2o3，30%fe2o3，19%cao，10%sio2，23%h2o，得(de)原料(liao)；

（3）混勻：將配(pei)料(liao)(liao)后得到(dao)的(de)各種原料(liao)(liao)與熔(rong)劑混合(he)均(jun)勻，得混合(he)料(liao)(liao)，在混合(he)料(liao)(liao)中(zhong)加入(ru)燒(shao)(shao)(shao)結燃料(liao)(liao)混合(he)均(jun)勻，得燒(shao)(shao)(shao)結料(liao)(liao)，熔(rong)劑為(wei)(wei)石(shi)灰，燒(shao)(shao)(shao)結燃料(liao)(liao)為(wei)(wei)廢(fei)活性炭(tan)，燒(shao)(shao)(shao)結燃料(liao)(liao)添加量為(wei)(wei)燒(shao)(shao)(shao)結料(liao)(liao)質量的(de)12%，燒(shao)(shao)(shao)結燃料(liao)(liao)中(zhong)粒徑為(wei)(wei)160目~200目的(de)顆粒質量占70%；

（4）制球(qiu)：將燒結料進行制球(qiu)，得粒徑為(wei)5mm的物(wu)料小(xiao)球(qiu)；

（5）燒(shao)(shao)結(jie)：采用立式(shi)燒(shao)(shao)結(jie)爐對物料(liao)小(xiao)球進行燒(shao)(shao)結(jie)后即(ji)得燒(shao)(shao)結(jie)礦，燒(shao)(shao)結(jie)的(de)具體步驟(zou)為：物料(liao)小(xiao)球在立式(shi)燒(shao)(shao)結(jie)爐上段預(yu)熱至150℃后，進入立式(shi)燒(shao)(shao)結(jie)爐的(de)中段升(sheng)溫至800℃，燒(shao)(shao)結(jie)18min后再(zai)升(sheng)溫至900℃繼續(xu)燒(shao)(shao)結(jie)9min，最(zui)后進入立式(shi)燒(shao)(shao)結(jie)爐下段降溫至50℃保持40min，即(ji)得燒(shao)(shao)結(jie)礦。

實施例3

（1）取(qu)(qu)樣分析：將工業廢渣(zha)進行(xing)分別取(qu)(qu)樣，確定其中所(suo)含(han)元素(su)種(zhong)類(lei)及含(han)量(liang)后(hou)，作為(wei)原料待用；

（2）配(pei)料(liao)：根據以下質量百分(fen)比的化學成分(fen)配(pei)比進行配(pei)料(liao)：4%nio，10%cr2o3，31%fe2o3，15%cao，15%sio2，25%h2o，得(de)原料(liao)；

（3）混(hun)勻：將配料(liao)(liao)后得到的各種(zhong)原料(liao)(liao)與熔(rong)劑混(hun)合均勻，得混(hun)合料(liao)(liao)，在(zai)混(hun)合料(liao)(liao)中(zhong)加入燒(shao)結(jie)燃(ran)料(liao)(liao)混(hun)合均勻，得燒(shao)結(jie)料(liao)(liao)，熔(rong)劑為石灰，，燒(shao)結(jie)燃(ran)料(liao)(liao)為煤粉，燒(shao)結(jie)燃(ran)料(liao)(liao)添加量(liang)為燒(shao)結(jie)料(liao)(liao)質(zhi)(zhi)量(liang)的10%，燒(shao)結(jie)燃(ran)料(liao)(liao)中(zhong)粒(li)徑為160目~200目的顆粒(li)質(zhi)(zhi)量(liang)占60~70%；

（4）制球(qiu)：將燒結料進(jin)行制球(qiu)，得(de)粒徑為(wei)4mm的物料小(xiao)球(qiu)；

（5）燒(shao)結(jie)：采用(yong)立(li)式燒(shao)結(jie)爐(lu)對物料小球進(jin)行(xing)燒(shao)結(jie)后(hou)即得(de)燒(shao)結(jie)礦，燒(shao)結(jie)的(de)具(ju)體步驟為：物料小球在立(li)式燒(shao)結(jie)爐(lu)上段預熱至(zhi)(zhi)120℃后(hou)，進(jin)入立(li)式燒(shao)結(jie)爐(lu)的(de)中段升(sheng)溫至(zhi)(zhi)800℃，燒(shao)結(jie)17min后(hou)再升(sheng)溫至(zhi)(zhi)900℃繼(ji)續(xu)燒(shao)結(jie)8min，最后(hou)進(jin)入立(li)式燒(shao)結(jie)爐(lu)下(xia)段降溫至(zhi)(zhi)50℃保持35min，即得(de)燒(shao)結(jie)礦。

通過本發明得(de)到的燒結礦主要性能如下：

主要(yao)化學成分(fen)（質量%）：feo≤10、s≤0.7、p≤0.06；

物理(li)性能：轉鼓指數(shu)(shu)（+6.3mm）≥60、抗磨指數(shu)(shu)（-0.5mm）<9.0、篩(shai)分指數(shu)(shu)<11.0；

冶金性能：低溫還原粉化(hua)指數(shu)（rdi+3.51mm）≥60、還原度指數(shu)（ri）≥29。

以上所(suo)述的(de)(de)實(shi)施例只是(shi)本發明(ming)的(de)(de)一種較佳(jia)的(de)(de)方案，并非對本發明(ming)作(zuo)任何形式上的(de)(de)限(xian)制，在不(bu)超(chao)出權利要(yao)求所(suo)記載的(de)(de)技術方案的(de)(de)前提下還有(you)其它的(de)(de)變體及(ji)改型(xing)。