攀钢高炉瓦斯泥综合利用研究

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对攀钢1、2号高炉进行锌平衡测定的结果表明,攀钢高炉入炉原料锌负荷达830g/tFe左右,在国内大中型高炉中处于较高水平。在高炉锌收入项中,烧结矿所占比例最大,其次是球团矿,这两项之和在1、2号高炉锌收入项中所占比例分别为97.13%和97.28%。在锌支出项中,瓦斯泥所占比例最大,两座高炉分别为88.56%和93.04%,加上瓦斯灰,分别达到98.77%和98.29%,锌主要是通过炉顶煤气从高炉上部排出的。取样分析结果表明:一般情况下,攀钢瓦斯泥中含铁为30%~35%,含碳约16%,含锌为3%~7%。瓦斯泥中铁、碳含量较高,有回收利用价值。但其锌含量较高,直接配入烧结矿和球团矿,锌重新进入高炉,将对高炉冶炼产生危害。攀钢高炉休风时大钟内侧、煤气上升管均发现富集有大量的锌,在高炉耐火砖衬中也发现锌的渗透使砖衬破坏的现象,锌对攀钢高炉的危害日渐显现。如果将瓦斯泥弃置不用,不仅造成资源浪费,而且还会造成严重的环境污染。因此,必须对攀钢高炉瓦斯泥进行综合处理,回收其中的铁、碳、锌等有用元素。采用选-冶流程处理攀钢瓦斯泥,经选矿后的瓦斯泥尾矿采用火法冶炼回收其中的锌,火法处理后的尾渣经磁选回收铁。对攀钢瓦斯泥进行脱锌还原试验,研究结果表明:瓦斯泥的锌挥发率和铁金属化率均随反应温度升高和反应时间增加而增大,但反应温度的影响是决定性的。瓦斯泥球团与瓦斯泥粉料还原对比试验表明,在相同的反应条件下,两者锌挥发率和铁金属化率没有差别。提高瓦斯泥碱度,在相同试验条件下,有利于提高锌挥发率和铁金属化率,但效果不显著。瓦斯泥过剩碳的增加,对锌挥发率和金属化率影响不大,但可以明显改善物料的软融性能,减少物料的粘结。瓦斯泥脱锌还原后的炉渣经磁选,精矿中铁品位可达65%以上,铁回收率达到90%以上。根据试验结果,建议瓦斯泥火法还原脱锌处理工艺参数为:瓦斯泥直接以粉状和煤粉混合后进行还原,配料中不必额外加入石灰石等辅料,还原温度1150~1200℃,还原时间20~30min。在该条件下可达到锌挥发率95%,金属化率90%以上的冶炼效果,完全满足对瓦斯泥锌、铁回收的要求。还原炉渣再采用磁选进行处理。
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