鋼鐵冶金含鐵塵泥中氯化鉀的回收.pdf

1、含鐵塵泥作為鋼鐵固體廢棄物的主要來(lái)源之一，主要包括燒結(jié)機(jī)頭電除塵灰(簡(jiǎn)稱(chēng)燒結(jié)灰)和瓦斯灰。燒結(jié)灰來(lái)源于鋼鐵生產(chǎn)燒結(jié)工藝過(guò)程中電除塵器的煙氣收集。燒結(jié)灰中化學(xué)成分復(fù)雜，除鐵元素之外，還含鉀、銅、鋅、鉛等有害元素；瓦斯灰來(lái)源于高爐冶煉過(guò)程中重力除塵所收集的顆粒較粗的粉塵，瓦斯灰的化學(xué)成分也比較復(fù)雜，除鐵之外還含有大量未燃燒完全的炭、鉀、銅、鉛、鉍、鋅、鎘和砷等有害元素。本文針對(duì)國(guó)內(nèi)部分鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的燒結(jié)灰和高爐瓦斯灰中含有較高 KCl資

2、源的特點(diǎn)，以其為原料，在分析其理化性質(zhì)的基礎(chǔ)上，開(kāi)發(fā)了水洗脫鉀?固液分離?除雜與脫色?固液分離?真空蒸發(fā)?冷卻結(jié)晶的回收KCl工藝路線。該技術(shù)不僅能解決鋼鐵企業(yè)燒結(jié)機(jī)頭電除塵灰循環(huán)利用過(guò)程中鉀、鈉等元素富集帶來(lái)的危害，而且也為我國(guó)開(kāi)辟了一條從鋼鐵冶金固廢中回收利用KCl資源的新途徑。
　　燒結(jié)灰及瓦斯灰的理化特性分析表明，包頭鋼鐵有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)包鋼)燒結(jié)灰中KCl含量達(dá)12.09％，湖南華菱湘潭鋼鐵有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)湘鋼)

3、燒結(jié)灰中 KCl含量達(dá)11.90％，唐山鋼鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)唐鋼)瓦斯灰中KCl含量達(dá)39.58％；包鋼燒結(jié)灰、湘鋼燒結(jié)灰以及唐鋼瓦斯灰的中位粒徑分別為4.21μm、23.84μm、6.63μm，比表面積分別為0.2 m2/g、15 m2/g、0.36 m2/g。
　　在包鋼燒結(jié)灰回收氯化鉀工藝研究中，研究了水洗脫鉀后的含鉀溶液中氯化鉀的回收工藝：在初始沸騰溫度為120℃、末沸騰溫度為160℃的范圍內(nèi)，以轉(zhuǎn)速為50~60

4、 r/min進(jìn)行真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)結(jié)晶，當(dāng)蒸發(fā)體積濃縮比為10.71時(shí)，所回收的氯化鉀產(chǎn)品含量高達(dá)97.24％，回收率為65.25％，達(dá)到工農(nóng)業(yè)用氯化鉀技術(shù)I類(lèi)一等品(GB6549-2011)要求，產(chǎn)品粒度分布比較均勻，質(zhì)量較好。
　　在湘鋼燒結(jié)灰回收氯化鉀工藝研究中，研究了水洗脫鉀后的含鉀溶液中氯化鉀的回收工藝：在末沸騰溫度為140℃、150℃、160℃和170℃時(shí)，真空旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)結(jié)晶工藝所回收的氯化鉀產(chǎn)品平均含量高達(dá)95.68％，均回

5、收率81.87％，均達(dá)到工農(nóng)業(yè)用氯化鉀技術(shù)I類(lèi)一等品(GB6549-2011)要求，晶體粒度分布均勻，質(zhì)量較好。
　　在唐鋼瓦斯灰回收氯化鉀工藝研究中，研究了水洗脫鉀后的含鉀溶液中氯化鉀的回收工藝：在0℃、5℃和10℃下恒溫冷卻，從水洗脫鉀后的含鉀溶液中所回收的氯化鉀產(chǎn)品平均含量高達(dá)96.98％，回收率為74.46％，達(dá)到工農(nóng)業(yè)用氯化鉀技術(shù) I類(lèi)一等品以及優(yōu)等品(GB6549-2011)要求，通過(guò)激光粒度分析儀以及掃描電鏡對(duì)產(chǎn)品進(jìn)