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图4-3 钢渣风淬处理流程示意图
4.4.3 风淬处理工艺应设有气体调控系统、中间包、渣口、粒化器、支撑及液压倾翻装置、水池等。
4.4.4 风淬水池区域应采取封闭、排风和隔音措施。
4.4.5 中间包材质可采用铸钢。渣口材质可采用普碳钢,可为焊接件或铸造件。粒化器材质可采用普通钢,也可采用不锈钢。水池应具备耐冲刷、耐腐蚀功能。
4.4.6 渣口横截面应采用U型,其流出端应比粒化器出口端长10cm以上。粒化器中间孔与侧孔可呈H型分布,也可呈U型分布。
4.4.7 压缩空气应设有调节装置,以根据渣的流动性等进行压力调整。
4.5 滚筒
4.5.1 适用于转炉渣、电炉渣、AOD渣等各类熔态钢渣的一次处理。
4.5.2 处理工艺流程:
炼钢排出的熔融钢渣,运输至钢渣滚筒处理车间,用铸造起重机吊起渣罐将钢渣倾翻至筒体中,经滚筒处理后出渣。
图4-4 滚筒流程示意图
4.5.3 滚筒处理工艺应设有进料漏斗、扒渣辅助系统、滚筒、支撑及液压倾翻装置、冷却装置、输送系统、蒸汽排放系统等。
4.5.4 进料漏斗应单独进行支撑,并设有安全操作平台。
4.5.5 扒渣机的扒渣臂应具有伸缩、俯仰、旋转功能。
4.5.6 滚筒本体应为钢结构,与渣相接触的衬板、钢球及其它零件应耐磨及耐急冷急热。
4.5.7 支撑及液压倾翻装置应考虑可调整、易更换、易润滑及防尘。
4.5.8 冷却装置由喷嘴和管道等组成,喷嘴的角度应可调。
4.5.9 输送系统由组合式输送机、斗提机(或链斗机)、料仓等组成。
4.5.10 蒸汽排放系统由烟道、放散管、除尘装置等组成。
4.6 热泼
4.7.1 适用于转炉渣、电炉渣等各类热态钢渣的处理。
4.7.2 处理工艺流程
炼钢排出的熔融钢渣,运输至钢渣处理场,将钢渣翻入热泼场地进行打水处理,处理完毕后出渣。
图4-5 钢渣热泼流程示意图
4.7.3 热泼处理工艺应设有倾倒装置、给排水系统、机械松压装置。
4.7 带罐打水
4.6.1 适用于铁水预处理产生的脱硫渣处理。
4.6.2 处理工艺流程
铁水预处理产生的脱硫渣,运输至渣处理车间,用铸造起重机将渣罐放入工位,打水处理,处理完毕后出渣。
4.6.3 带罐打水处理应设有铸造起重机、打水系统、排气管道、沉淀池。
4.6.4 打水过程应采用小水量打水方式,打水过程中产生的蒸汽应通过排气罩收集后,送入湿式除尘器净化后排入大气。
4.6.5 冷却后的脱硫渣倒入翻渣场,可采用电磁吸盘将渣钢选出。剩下的脱硫渣再进行加工处理。
5 高炉渣处理工艺
5.1 一般规定
5.1.1 钢铁企业可根据高炉的场地情况和需求采用不同的处理方式,主要处理方式有底滤法、INBA法、轮法、搅笼法、平流沉淀池法等。
5.1.2 冲渣产生的水蒸汽宜收集再利用或引至高空排放;冲渣水的热能宜回收利用。
5.1.3 高炉渣处理应设干渣坑。
5.1.4 供水系统应设有水泵、阀门、管道等,设备能力应符合设计要求。冲渣供水管路宜设置流量、压力测量仪表;储水池应设置液位计。冲渣系统考虑事故安全用水。
5.2 底滤法
5.2.1 工艺流程:
高炉熔渣由熔渣沟流入到冲渣沟或粒化塔,经冲制箱喷出的高速水流快速淬冷、粒化成颗粒状,在粒化塔内经过浸泡、二次水淬后从溢流口沿水渣沟流入过滤池内,然后进行渣水分离。
图5-1 底滤法工艺流程
5.2.2 底滤法应设有粒化塔、过滤池和供水系统等。
5.2.3 粒化塔应设冲制箱、粒化塔和排汽烟囱。冲制箱壳体宜采用普通钢板拼焊,冲制箱喷嘴板宜采用不锈钢板加工;粒化塔可采用钢结构或混凝土结构;排汽烟囱高度宜高出高炉炉顶设备。
5.2.4 过滤池宜采用混凝土结构,底部铺设过滤层和吸水管。过滤池上方宜配套有露天栈桥、桥式抓斗起重机。露天栈桥宜采用混凝土结构、桥式抓斗起重机轨道梁可采用混凝结构或钢结构。
5.2.5 冲渣系统宜配置2个及以上底滤池,相互交替工作。
5.3 INBA法
5.3.1 工艺流程:
高炉熔渣由熔渣沟流入到冲渣沟或粒化塔,被冲制箱喷射出的高速水流快速淬冷、粒化,经过浸泡、二次水淬后从粒化塔溢流口流出,经水渣槽、分配器均匀分布到脱水转鼓进行渣水分离。
图5-2 INBA法工艺流程
5.3.2 INBA法主要包括粒化塔、分配器、脱水转鼓、胶带机、集水槽和供水系统等。
5.3.3 粒化塔应设有冲制箱、粒化冷凝塔。冲制箱壳体宜采用普通钢结构件拼焊,冲制箱喷嘴板应采用不锈钢板加工。
5.3.4 脱水转鼓应设有筒体、支承结构、内外层滤网、筒内叶片滤斗、驱动及传动装置和轨道等。滤网材质应为不锈钢。
5.3.5 分配器应设有分配器本体、罩子和前后支承轮。
5.3.6 集水槽应采用具有耐冲刷、耐腐蚀的混凝土结构。
5.4 轮法
5.4.1 工艺流程
高炉熔渣经熔渣沟流入到冲渣沟或粒化塔内,被快速旋转的粒化轮机械破碎,并沿切线方向抛射出去,同时粒化轮周边喷射出的冷却水将渣粒冷却和进一步水淬,急冷后的渣水混合物落到旋转的脱水转鼓内经滤网脱水,渣随导料槽下落到向外输送的胶带机上。
图5-3 传统轮法工艺流程
5.4.2 粒化器应设有壳体、粒化轮、挡渣罩、高压水箱、高压喷嘴等。
5.4.3 粒化轮工作面应采用耐磨合金堆焊而成。挡渣罩为锯齿状自喷水箱结构。
5.4.4 脱水转鼓筒体宜为V字形筛斗结构,过滤网宜采用专用不锈钢丝。
5.5 搅笼法
5.5.1 工艺流程
高炉熔渣经熔渣沟流入到中,由冲制箱喷出的高速水流使熔渣粒化冷却,渣水混合物经水渣沟流入斜板沉淀池,再由冲渣沟或粒化塔搅笼实现渣水分离,水渣提升到搅笼上部出料口跌落到外运胶带机上向外输送。 渣水进入脱水转鼓过滤。吸附在脱水转鼓滤网上的细渣,经过水和压缩空气的反吹后,落入浮渣输送管返回斜板沉淀池内。
图5-4 搅笼法工艺流程
5.5.2 斜板沉淀池应设有搅笼、水渣池、溢流沟、集汽罩等。沉淀池、溢流沟宜采用混凝土结构。
5.5.3 搅笼应呈一定倾角安装在斜板沉淀池内,一端浸没在沉淀池底部,叶片宜采用耐磨抗腐蚀材料。
5.5.4 脱水转鼓应可实现无级调速。
5.6 平流沉淀池法
5.6.1 工艺流程
高炉熔渣经熔渣沟流入到冲渣沟或粒化塔,被喷水嘴或冲制箱喷出的高速水流淬化成水渣,渣水混合物经冲渣沟流入平流沉淀池沉淀,沉积在沉淀池底部的水渣用抓斗起重机等设备抓出,实现渣水分离。
图5-5 平流沉淀池法工艺流程
5.6.2 冲渣沟应设有喷嘴或冲制箱、冲渣沟衬板和冲渣沟槽。喷水嘴宜采用钢管压扁制作;冲制箱材质宜采用普通钢结构件拼焊,冲渣沟衬板材质宜采用铸铁、铸石、耐磨浇注料,冲渣沟槽宜采用钢结构或混凝土结构。冲渣沟上应设置排汽烟囱,烟囱高度宜高于高炉炉顶设备。
5.6.3 冲制点起10~15m冲渣沟采用钢结构,内设金属衬板或耐磨涂层。冲渣沟坡度应≥3.5%,进池段5~10m的坡度宜1~2%。
5.6.4 沉淀池宜设有栈桥、桥式抓斗起重机。栈桥、起重机轨道梁宜采用钢筋混凝土建造,也可采用龙门吊抓取沉淀池内水渣的方式。
6 金属回收
6.1 一般规定
6.1.1 金属回收产品质量应符合现行国家标准《烧结用磁选渣钢粉》 GB/T 30897、《炼钢用渣钢》 GB/T 30898和《冶炼用精选粒铁》 GB/T 30899的规定。
6.2 干法回收
6.2.1 工艺流程
钢渣经处理后,运输至钢渣加工生产线,经过筛分、破碎、磁选工序,尾渣进行资源利用,渣钢可返炼钢,磁选粉可返烧结。
图6-1 钢渣中金属干法回收加工工艺流程图
6.2.2 金属回收的主要工艺设备包括振动筛、破碎机、棒磨机、磁选机、胶带输送机等组成。
6.2.3 钢渣在进入破碎机之前应先通过磁选机将大块渣钢选出。
6.2.4 钢渣在加工过程中产生的粉尘应设置收尘器进行收集。
6.3 湿法回收
6.3.1 进入湿法回收加工线的原料应为钢渣原渣经处理后的含铁料,粒径不宜超过80mm。
6.3.2 大于80mm的钢渣含铁料可采用自磨或切割等方式处理。
6.3.3 工艺流程
钢渣含铁料经筛分,筛下物进入球磨机,经球磨后进行筛分,筛上渣钢返炼钢,筛下物进行磁选,粒钢返炼钢,尾泥进行资源利用。
图6-2 钢渣中金属湿法回收加工工艺流程图
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