钢渣磁选加工技术
我公司技术人员分析每种钢渣的特性,结合烧结、炼铁、炼钢对原料品位及粒度的指标,按照含铁物料的应用方向、钢尾渣的应用方向等多方面技术要求,设计了钢渣磁选加工新工艺,有针对性地对钢渣进行分类处理,提高了钢渣的回收利用率,保证了钢尾渣应用于建材行业的指标要求,真正实现钢渣“零排放”。
一、原料要求
以加工热闷后的转炉钢渣为主,同时也可以处理脱硫渣、精炼渣等。不同种类的钢渣加工需求不同,产品应用方向也不同。 故不同种类的钢渣必须单独存放,单独加工。
二、产品方案
磁选加工生产线的产品方案见表1。
表1 钢渣磁选加工产品及应用方向
产品名称 |
粒级(mm) |
全铁品位 金属铁含量 |
产品用途 |
产品名称 |
粒级(mm) |
全铁品位 金属铁含量 |
产品用途 |
精选渣钢 |
≥200 |
≥85% |
炼钢生产 |
磁选渣钢粉 |
0~10 |
40±2% |
烧结生产 |
精选渣钢 |
≥80~200 |
≥80% |
炼钢生产 |
脱硫渣钢粉 |
0~10 |
≥58% |
烧结生产 |
脱硫渣钢 |
≥80~200 |
≥65% |
送铸钢厂 |
钢尾渣块 |
50~80 |
≤2% |
返回闷渣热渣池 |
脱硫渣钢粒 |
10~80 |
≥65% |
铸钢生产 |
钢尾渣粒 |
10~50 |
≤2% |
筑路或代替混凝土石子 |
精选渣钢粒 |
10~80 |
≥90% |
炼钢生产 |
钢尾渣粉 |
0~10 |
≤2% |
粉磨钢渣粉 |
三、钢渣磁选加工生产线工艺流程
钢渣经过筛分、破碎、磁选、提纯等多道工序,将含铁物料分选出来,按照不同规格、不同品位应用于炼钢、炼铁生产,磁选效率可达98%以上,有效回收了钢渣中的钢铁资源;磁选后的钢尾渣金属铁含量小于2%,可以满足建材行业应用要求。工艺流程图见图1。
图1 钢渣磁选加工生产线工艺流程图
四、核心设备
钢渣磁选加工线主要设备为筛分设备、破碎设备和磁选设备,以及配套的收尘系统、供电和自动化系统。
1、筛分设备
筛分设备用于将钢渣进行分级,筛分成不同粒径和级配的钢渣。
图2 筛分设备
2、磁选设备
磁选设备用于提取钢渣中的含铁物料。
图3 新型宽带带磁机
采用新型宽带带磁技术,该项技术是国际上先进的磁选技术,被列入国家“十二五”冶金渣处理重点攻关项目。
该工艺改进了传统工艺磁选面积小的缺点,增大了磁选面积2~3倍。 可调节磁力方向,选的净,选铁量大,效率高,达到了98%的磁选率。
3、除尘系统
热闷钢渣的粉化率较高,加工过程中扬尘量较大,由于钢渣具有一定的活性,易造成粉状物料挂壁,导致收尘管道堵塞,是钢渣加工生产线难以解决的问题。近几年来我们研制了点式除法专利技术解决了这一除尘问题。新研制的点式立式除尘设备,采用特殊加工滤料,具有耐强碱、耐腐蚀、耐板结、防水、防油、抗静电等作用,提高设备寿命;过滤面积是布袋的4~8倍, 大大地提高了除尘效率;收集后的粉尘直接回落皮带排放,无需专门清理,没有排尘管道,减少了粉尘的堵塞;设备小巧灵活,除尘效率高,可以在每个扬尘点上设置。
图四 点式立式除尘器 图五 点式立式除尘器布置图
五、产品质量指标
磁选线选出的精选渣钢粒和精选渣钢应满足或超过了GB/T 30898-2014《炼钢用渣钢》标准质量要求;磁选渣钢粉需满足GB/T 30897-2014《烧结用磁选渣钢粉》标准中一级品的要求。
如果使用该生产线加工脱硫钢渣,可以跳过磁选,直接进行筛分即可,10mm以下的脱硫渣钢粉可以直接返回烧结配料使用,大于10mm的脱硫渣钢可用于铸钢厂使用。脱硫钢渣因为含铁量较高,是可以全部回收利用的。
图6 钢渣磁选线产品图片
六、新磁选工艺特点
1、新磁选工艺的特点是采用了新型宽带带磁机专利技术进行磁选,磁选效率98%以上。
2、对10~80mm的磁选渣钢粒进行提纯,含铁品位由45%左右,提高到90%以上,使其可以直接应用于炼钢生产。
3、针对钢渣加工线除尘难的问题,采用了点式立式除尘专利技术,彻底解决了钢渣磁选加工除尘系统布袋板结、管道堵塞等问题。
七、效益预测
以建设一条40万吨/年钢渣磁选加工线为例,总投资约3500万元,占地面积10000平方米。
由于钢渣热闷生产线是为磁选生产线提供原料的,所以在进行效益计算时应当把闷渣的投资和成本计入。
表2 投资、成本、效益预测表
项目名称
投资金额(万元)
单位成本(元/吨)
年成本(万元/年)
销售收入(万元/年)
利润(万元/年)
钢渣热闷
3000
21.57
862.80
0
-862.8
钢渣磁选
3500
21.97
878.80
16196.4
15317.6
合 计
6500
43.54
1741.6
16196.4
14454.8
投资回收期
6500/14454.8≈0.5
从表2中可以看出,钢渣磁选后,年利润可达1.4亿,效益是很可观的,钢渣热闷和磁选投资回收期约半年。