轉爐除塵灰一般是指轉爐在吹煉過程中產生煙氣經干法除塵后得到的細小粉塵,具有含鐵量高,粒度細,比表面積大的特點,同時含有大量的CaO等堿性氧化物,其中鐵以四氧化三鐵和三氧化二鐵存在,粉塵表面帶正電,具有吸附負離子的能力。特別是在鋼鐵工業大力提倡干法除塵灰的大背景下,新興的干法除塵越來越受重視,轉爐除塵灰的產量也將會越來越大。轉爐除塵灰中的含鐵含量較高,TFe>50%,是一種的含鐵資源,若不對其加以利用,不僅造成資源的浪費,且其堆放要占用大量的土地,同時可能對環境造成污染。從冶金的角度看來,轉爐除塵灰粒度細,含鐵高,含氧化鈣高是其顯著的特征。因此對減排收集到的除塵灰要想盡辦法回收利用,變廢為寶?珊侠砝觅Y源同時又能減少環境的污染。
廢棄物的回收利用過程中要求實現無塵處理,經常采用的方式有粘結成形、造球、壓塊、制磚等工藝方法。針對轉爐除塵灰目前常用的工藝是造球,即生產冷壓球團。將處理后的轉爐除塵灰配上合適的粘合劑,加上合適的水攪拌均勻, 在對輥壓球機上制備成為球團。
冷固球團粘合劑的簡介
國內外粘合劑的發展現狀
粘合劑的用途極為廣泛,發達國家粘合劑工業已經進入很發到的階段。報道稱世界粘結劑的銷售年均增長5%,增長塊的地區是發展中國家,預計我國今后粘結劑將保持在11%以上,目前我國粘合劑產業已經形成門類較為齊全的體系,但與發達國家相比還是存在著差距和問題。
1.產量小,產品質量差,品種系列不全。
2.對引進的技術和設備消化和改進提高不夠。
3.產品原料、添加劑和成品質量差。
4.應用研究缺乏,技術含量較低。
鋼鐵除塵灰粘合劑
粘合劑在除塵灰加工領域的一個重要用途就是礦粉成型,特別是粉料的冷固成型。它的好壞直接關系到冷壓球團的性能及質量的好壞。常用粘合劑有膨潤土、糖漿、腐殖酸鈉、羧甲基纖維素鈉、羧甲基淀粉鈉、水泥等等。
常用粘合劑分類
主要分為無機粘合劑、有機粘合劑、復合型粘合劑。
對礦粉粘合劑的研究,有著很長的歷史。早在球團工藝剛剛興起的時候,人們就開始探索。
目前,無機粘結劑存在一些無法戰勝的問題,如加量大,成球率低,干強度差,灰分大,引入的有害雜質多等特點。迫使大家尋找新的粘結劑。人類對天然高分子物質的利用有著悠久的前史。早在20世紀初,大家在天然高分子的改性及高分子化合物的組成上已取得很大的效果。淀粉意外,大家先后開發了煤焦油、瀝青、紙漿廢液、丙烯酸銨、佩利多、纖維素等有機粘結劑。有機粘結劑一個固有的長處,即他們在球團焙燒進程中被灼燒掉了,并且有些能使球團礦的機械強度有顯著改進,有些還能使球團冶金功能編號。無論是天然的高分子還是人工組成的化合物,對其內部構造研討還較為淺薄。工業上需求更多的高分子化合物的理論知識來指導生產,這方面的研討亟待深入研發。
傳統的無機粘合劑如膨潤土、水玻璃、硼酸鹽等,可作為有效的粘合劑,助于球團的成型,但會使除塵灰中的有害元素增加,鐵品味降低,球團冶金性能變差,甚至造成環境的二次污染。有機粘合劑如淀粉、纖維素、腐殖酸鈉、煤焦油等在球團焙燒過程中被揮發或燃燒分解,對球團的鐵品味有利,但價格高,抗溫性能差,球團在高溫爐中易爆,危害高爐安全。目前,都能明白復合粘結劑的優勢,但何時的性價比高的粘合劑還很多,所以何時的原料、恰當的配在研發復合粘合劑時很重要。
粘合劑在除塵灰球團生產中的應用
除塵灰目前在鋼鐵行業循環利用常用方法是:返回原料場進行重新造塊,如冷壓球團法。首先將粉塵配加還原劑(煤粉)、粘結劑進行造球,造好后具有一定強度的生球經過烘干機烘干后生球的水分降至3%以下,然后將烘干的生球通過振動布料機均勻布置在轉底爐內,轉底爐內溫度控制在1100-1300℃,球團在爐內發生直接還原反應。
根據原料成分、設備情況不同,長期的實驗研制出了適合各種鋼鐵除塵灰成型的粘合劑?朔藗鹘y粘合劑缺點,具有適用性強,性價比高等特點。
鋼鐵生產能力的持續增長,對鐵礦石需求不斷地上升,供需矛盾越來越大,再加上環境保護要求的嚴格性。除塵灰、無機、鋼渣的二次回收利用有著重要意義,不僅僅降低成本,提高產量,還可解決環境污染問題,緩解資源短缺。經濟效益和社會效益很明顯。
除塵灰和污泥將是冶金資源綜合利用的研究重點。粘合劑的研發應用在冶金資源的綜合利用有重要意義,除塵灰造球技術為冶金資源的利用提供了一條切實可行的途徑,為以后鋼鐵行業生產創造廣闊前景。