冶金出渣项目
一、炼钢出渣
1、出渣工艺
炼钢过程中由于铁和渣密度不同而自然分层,并按生产顺序先后排出炉外,出渣时温度接近1100℃。
2、钢渣成分
钢渣按照所选取的冶炼工艺的不同分为平炉钢渣、转炉钢渣以及电炉渣;平炉渣又可分为初期渣、精炼渣、出钢渣和浇钢余渣,电炉渣可分为氧化渣、还原渣。
由下表可看出,钢渣的主要成分为氧化铁、氧化铝、氧化钙、氧化镁等成分,还有一定的三氧化二磷。
3、出渣设备
铁水出渣主要采用铁水扒渣机。
以下为集中常见的扒渣机:
A.气动扒渣机全部由气缸驱动,小车行走带动扒渣臂进行扒渣
B.伸缩臂式扒渣机由液压马达通过链条直接拖动扒渣臂前后行走
C.小车走行式液压扒渣机由行走液压马达通过链条拖动安装扒渣臂的小车前后行走
D.捞渣机
以上介绍了常见四种扒渣机设备,其主要技术指标为铁水消耗量、扒渣时间、扒渣板消耗、操作维护性能。
其中,扒渣板的消耗一方面涉及成本大小,另一方面更换扒渣板影响设备作业效率。
扒渣板一般采用普通钢板,扒渣板的消耗主要由扒渣设备技术水平和扒渣时间决定,一块扒渣板可以扒渣50-150罐。
在扒渣使用过程中,也有些用户对扒渣板的材质(采用铸造耐热钢等)和形状根据实际情况进行改进,适当提高了扒渣板的使用寿命并降低了扒渣的铁水消耗。
4、钢渣处理技术
由于钢铁生产的发展,导致大量钢渣弃置,堆积成渣山。
钢渣的有效利用不仅能为工厂带来经济效益,更能达到环境保护的作用。
我国应用的钢渣处理方法有以下几种:
以上各种处理工艺中,应用较多的钢渣处理工艺为热泼法和热闷法;钢渣冷却以水冷为主,产生大量蒸汽、粉尘、污水。
现阶段,国内已对钢渣进行多层次的利用。
众多钢厂将钢渣返回烧结做冶炼溶剂;经过破碎磁选回收废钢;制作钢渣水泥,钢渣筑路;制作渣砖等。
二、炼铝出渣
1、出渣工艺
铝渣是在扒渣工序中,以及每炉“清炉”和按规定“大清炉”时被扒出炉外。
2、铝渣成分
根据资料显示,铝渣量为炉料量的2%~5%,而渣中含有大量的铝(40%~60%)、氧化铝、铁硅镁的氧化物及K/Na/Ca/Mg的氯化物。
3、出渣设备
并未找到产业化设备,大多为自主设计发明自动化扒渣装置,设计原理与炼钢扒渣
设备相同。
4、铝渣处理技术
A、MRM法:将热铝直接送入带有搅拌装置的设备中,使铝液沉积于设备底部。
这
时需要加入能产生放热反应的溶剂,使渣保持所需温度。
B、IDGC法:将热铝渣放入冷却渣盘内,通入氮气防止氧化。
C、AROS法:将冷却、破碎、筛选组合在一起,在密封的低氧环境中处理铝渣。
由
于氧与热渣中金属反应,将氧消耗,进而保证低氧状态。
D、SPM法在热铝渣的上部施加压力。
E、压渣机热的铝渣进行强制冷却和隔离空气。
通过将刚扒出的铝渣扒入专用压
渣箱内,及时压制并强冷,加快渣中铝液的凝固速度,同时阻止渣在热空气中继续
氧化,利用液体的受压流动,部分绿水会流入下层渣箱。
三、炼铜出渣
1、出渣工艺
目前应用较多的冶炼工艺为湿法炼铜、火法炼铜。
湿法炼铜是采用各种手段包括堆浸、生物堆浸、搅拌堆浸等,直接从铜矿或铜精矿中提取铜,然后用萃取剂将铜提取、富集,再用电积技术生产阴极铜,即浸出-萃取-电积。
火法炼铜主要包括:(1)铜精矿的造锍熔炼,(2)铜锍吹炼成铜,(3)粗通火法精炼,(4)阳极铜电解精炼。
经冶炼产出最终产品-电解铜(阴极铜)。
2、铜渣成分
炼铜炉渣的主要成分是铁硅酸盐和磁性氧化铁,铁橄榄石(2FeO·SiO2)、磁铁矿(Fe3O4)及一些脉石组成的无定型玻璃体。
在高温下经过水冲剧冷的水淬渣,大部分呈玻璃状体,属于酸性低活性矿渣。
铜渣还具具有一定的硬度和耐磨性。
3、铜渣处理技术
对于铜渣利用的工艺主要是通过对铜渣采用贫化工艺提取渣中有用元素。
可分为电炉贫化和炉渣选矿两种方法。
现有铜渣大多应用于水泥,制作铜渣水泥;制砖、代替砂石用于配置混凝土及砌筑砂浆;用于筑路路基和道渣。