鐵水預(yù)處理過(guò)程AOD除塵灰再利用技術(shù)研究.pdf

1、不銹鋼除塵灰中含有大量有價(jià)金屬，填埋棄置容易使其中的重金屬被雨水浸出造成環(huán)境污染，同時(shí)也導(dǎo)致寶貴金屬資源的流失。現(xiàn)有的處理方法中大都存在不足，如工序復(fù)雜、成本高、金屬回收率不高等等。本課題提出了在鐵水預(yù)處理過(guò)程中再利用除塵灰的方案，利用鐵水中大量的硅和碳來(lái)還原回收除塵灰中的金屬元素，使Cr、Ni等珍貴的金屬元素回收到鐵水中，同時(shí)去除鐵水中的有害雜質(zhì)元素，使鐵水有利于后續(xù)不銹鋼的冶煉。
　　課題研究了AOD除塵灰在鐵水預(yù)處理過(guò)程中的

2、“脫碳保鉻”、“脫磷保鉻”、“脫硅保鉻”熱力學(xué)。在此基礎(chǔ)上，在實(shí)驗(yàn)室MoSi2爐上開(kāi)展了分步還原、強(qiáng)化還原及脫硅、脫磷、脫硫?qū)嶒?yàn)，并開(kāi)展了工業(yè)試驗(yàn)，獲得了較好的除塵灰再利用效果。課題得到的主要結(jié)論如下:
　　(1)熱力學(xué)計(jì)算表明，C還原Cr2O3的反應(yīng)開(kāi)始溫度低于1400 K，Si的還原性要強(qiáng)于C，在鐵水溫度下，可以實(shí)現(xiàn)Cr2O3的還原回收;用BaO基脫磷劑具有更好脫磷保鉻效果。
　　(2)先還原再“三脫”工藝實(shí)驗(yàn)表明，溫度

3、是影響Cr、Ni回收的重要因素，溫度越高，回收效果越好，除塵灰的用量范圍越大。1450℃時(shí)除塵灰用量在2％～6％均取得了80％以上的回收率，1350℃時(shí)除塵灰用量不宜超過(guò)3％。
　　(3)強(qiáng)化還原和脫磷實(shí)驗(yàn)表明，使用CaC2強(qiáng)化還原的效果受溫度影響明顯，1450℃時(shí)加入CaC2后Cr、Ni的回收率幾乎不變，1350℃時(shí)加入CaC2后回收率有所上升，但不超過(guò)80％。脫磷渣的堿度為3～4時(shí)，能有效去除鐵液中的雜質(zhì)元素Si、P，且不會(huì)伴

4、隨Cr的氧化，實(shí)現(xiàn)了脫磷并回收鉻的目標(biāo)。脫磷反應(yīng)中期補(bǔ)加一定量的Fe2O3能有效地抑制“回磷”。
　　(4)鐵水中的Si對(duì)還原過(guò)程與脫磷過(guò)程均有較大影響，還原Cr2O3的過(guò)程中Si起主要作用;除塵灰本身具備一定的脫磷能力，低Si鐵水中除塵灰可以將P脫到較低水平。脫磷的同時(shí)，鐵水中的S也降低至較低水平，實(shí)現(xiàn)了同時(shí)脫硅、脫磷、脫硫。
　　(5)處理后的爐渣中Cr2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)很低，最低達(dá)到0.018％。除塵灰中的Cr、Ni等珍

5、貴金屬得到了有效地回收利用，同時(shí)使除塵灰無(wú)害化，既節(jié)省了資源、降低了煉鋼成本，又降低了環(huán)境污染，為除塵灰找到了一條合理的利用途徑。
　　(6)工業(yè)試驗(yàn)表明，鐵水預(yù)處理過(guò)程回收除塵灰中Cr、Ni等珍貴金屬的同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)脫硅、脫磷、脫硫，但工藝參數(shù)有待于進(jìn)一步優(yōu)化研究。
　　(7)鐵水預(yù)處理過(guò)程再利用除塵灰的方法無(wú)需額外添加設(shè)備，利用鋼廠現(xiàn)有的設(shè)施，具有成本低、操作簡(jiǎn)單、有效回收有價(jià)金屬資源且保護(hù)環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，是一種處理不銹