一种回收高炉渣高品位热能的方法技术

本发明专利技术公开了一种回收高炉渣高品位热能的方法，包括以下步骤：S1、钒钛磁铁矿炉前泡沫渣处理：向大沟内铲进吸热材料进行降温，吸热材料在主沟中吸热融化，渣温降低，消除泡沫渣漫沟的隐患；S2、钒钛矿冶炼铁水性质：将高炉通过进一步加工，使其成为烧结或者球团的生产原料；S3、利用炉渣显热处理渣铁混合物，本发明专利技术的有益效果是：该方法是对高炉渣高品位热值利用，炉渣被利用部分显热后，其温度仍然高于熔点，并以液态状从渣沟排出，不会影响对炉渣的进一步热能开发利用，实现炼铁内部资源综合利用，减少二次资源产生，减少重复加工和运输费用，炉渣温度过高会产生泡沫渣，利用渣铁混合物为炉渣降温，能成功抑制泡沫渣形成，回收炉渣显热。

【技术实现步骤摘要】
一种回收高炉渣高品位热能的方法
本专利技术涉及机械
，具体为一种回收高炉渣高品位热能的方法。
技术介绍
1、高炉渣显热状况高炉炼铁过程中产生大量的高温炉渣，这些高炉渣带有大量的显热，钒钛磁铁矿冶炼品位较低，渣量大，川威属于中钛渣冶炼，渣比460kg/t.Fe左右，炉渣热焓按430kcal/kg计算，每炼一吨生铁产生的炉渣显热为：460*430＝179800kcal,由于高炉渣主要成分是CaO、SiO2、MgO、TiO2等，生成前后的化学成分、结构没有变化，因此，可将高炉渣的热焓视为显热计算，标准煤按7000Kcal/kg计算，按川威年产523万吨铁计算，每年产生高炉渣显热换算成标准煤量如下：(5230000×179800kcal)/(7000×1000)＝134336吨根据焦炭与标准煤折算系数0.9714，外购焦炭均价按1900元/t计算，每年显热消耗煤量为：(134336/0.9714)×1900＝2.628亿元2、高炉渣利用现状目前，高炉渣温度为1500℃至1550℃，属于高品位热能，目前已有研究机构对高品位热值利用进行研究，川威与科研机构合作，开展高炉渣造块工艺，基本流程是将液态渣进行冷却、造块，再对红热渣块进行热能回收，类似于烧结、干熄焦余热发电。在研究炉渣全国高炉渣的热能利用率极低，北方企业冬季利用高炉渣产生热水供暖，但仅限于冬季，南方企业对炉渣显热利用还没有相关记录，均属于低品位热值回收。上述技术存在以下问题：1、通过对冲渣水热量属于低品位热能，回收投入较大，且冲渣水有腐蚀性，对设备要求较高。2、北方有些城市回收低品位冲渣水热值用于供暖，但仅限于冬季，闲置时间长，维护难度大。3、高炉渣铸造造块工艺为将液态渣进行冷却、造块，再对红热渣块进行热能回收技术正在开发阶段，属于中品位热能利用，还没有成功运用该项技术的先例。以上三种方式，不仅投资大，技术开发尚不成熟，且不能对炉渣高品位热能进行运用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种回收高炉渣高品位热能的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种回收高炉渣高品位热能的方法，包括以下步骤：S1、钒钛磁铁矿炉前泡沫渣处理：向大沟内铲进吸热材料进行降温，吸热材料在主沟中吸热融化，渣温降低，消除泡沫渣漫沟的隐患；S2、钒钛矿冶炼铁水性质：将高炉通过进一步加工，使其成为烧结或者球团的生产原料；S3、利用炉渣显热处理渣铁混合物：a、将主沟边上的渣铁块状混合物用小型挖掘机推进主沟，使其在主沟内的渣铁界面上悬浮，吸收高品位的炉渣显热，熔化成液态高炉渣和红铁水，再由撇渣器进行渣铁分离；b、炉前使用过的废旧钻杆、透杆或废钢铁，均直接放入主沟，进行吸热熔化；c、在炉前铁水中加入的渣铁混合物在渣铁界面悬浮，并吸热熔化渣铁分离。优选的，所述步骤S1中吸热材料的为黄沙、水渣或砖头。优选的，所述步骤S3的a中选择炉温在规定的中限以上时。优选的，所述步骤S3的c中炉前铁水中加入的渣铁混合物的条件为在线测温达到1450℃时，渣温达到1500℃，粒度在150mm以下。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：该方法是对高炉渣高品位热值利用，炉渣被利用部分显热后，其温度仍然高于熔点，并以液态状从渣沟排出，不会影响对炉渣的进一步热能开发利用，实现炼铁内部资源综合利用，减少二次资源产生，减少重复加工和运输费用，炉渣温度过高会产生泡沫渣，利用渣铁混合物为炉渣降温，能成功抑制泡沫渣形成，回收炉渣显热。具体实施方式本专利技术提供一种技术方案：一种回收高炉渣高品位热能的方法，包括以下步骤：S1、钒钛磁铁矿炉前泡沫渣处理：向大沟内铲进吸热材料进行降温，吸热材料在主沟中吸热融化，渣温降低，消除泡沫渣漫沟的隐患；S2、钒钛矿冶炼铁水性质：将高炉通过进一步加工，使其成为烧结或者球团的生产原料；S3、利用炉渣显热处理渣铁混合物：a、将主沟边上的渣铁块状混合物用小型挖掘机推进主沟，使其在主沟内的渣铁界面上悬浮，吸收高品位的炉渣显热，熔化成液态高炉渣和红铁水，再由撇渣器进行渣铁分离；b、炉前使用过的废旧钻杆、透杆或废钢铁，均直接放入主沟，进行吸热熔化；c、在炉前铁水中加入的渣铁混合物在渣铁界面悬浮，并吸热熔化渣铁分离。其中，所述步骤S1中吸热材料的为黄沙、水渣或砖头。其中，所述步骤S3的a中选择炉温在规定的中限以上时，此时，出铁后期渣流量大铁流量小。其中，所述步骤S3的c中炉前铁水中加入的渣铁混合物的条件为在线测温达到1450℃时，渣温达到1500℃，粒度在150mm以下，加入的渣铁混合物在渣铁界面悬浮，并吸热熔化渣铁分离，既能回收加入的铁，又能回收炉渣显热，还能抑制泡沫渣产生造成漫沟。实施例：S1、钒钛磁铁矿炉前泡沫渣处理方法：钒钛磁铁矿冶炼渣量比普矿多100kg/t.Fe至200kg/t.Fe，导致燃料比等主要经济指标不如普矿，且钒钛磁铁矿由于其特殊性，炉温控制区间窄，炉温偏好时，会出现泡沫渣，如不及时处理，炉渣会从大沟边缘漫出来，影响正常生产，处理方法是向大沟内铲进黄沙、水冲渣等进行降温，曾经也用过废旧红砖头进行降温，也能达到同样的效果，黄沙、水渣、砖头等在主沟中吸热融化，渣温降低，消除泡沫渣漫沟的隐患；S2、钒钛矿冶炼铁水性质：钒钛矿最主要的特性就是较普矿而言，由于炉渣中少量TiC和TiN存在，渣铁分离效果较普矿差，更加容易粘包粘罐，在生产过程中也容易出现一些渣铁混合物，这种混合物由于含渣量多，炼钢不能作为废钢直接消耗，高炉也不能作为炼铁原料，处理办法往往是通过进一步加工，最后成为烧结或者球团的生产原料；S3、利用炉渣显热处理渣铁混合物：高炉炉前主沟是铁水出炉后的渣铁分离场所，目前1750m3高炉使用储铁式主沟，每座高炉日均产量4850t,按渣比460kg/t.Fe计算，每天产生炉渣量2200t/座，主沟内炉渣温度比铁水温度高30℃至70℃，主沟内渣铁界面炉渣与铁水进行热传递，炉渣显热利用有以下三个方面：a、高炉主沟边自产渣铁混合物，每座高炉原来产生月10t/座，目前处理方法是选择炉温在规定的中限以上时，出铁后期渣流量大铁流量小，将主沟边上的渣铁块状混合物用小型挖掘机推进主沟，使其在主沟内的渣铁界面上悬浮，吸收高品位的炉渣显热，熔化成液态高炉渣和红铁水，再由撇渣器进行渣铁分离；b、炉前使用过的废旧钻杆、透杆等废钢铁，均直接放入主沟，进行吸热熔化；c、炉前铁水在线测温达到1450℃时，渣温预计达到1500℃，炼铁产生的含铁量40％至90％的粘包铁、渣铁混合物等，粒度在150mm以下，均能直接加入主沟，加入的渣铁混合物在渣铁界面悬浮，并吸热熔化渣铁分离，既能回收加入的铁，又能回收炉渣显热，还能抑制泡沫渣产生造成漫沟，此方法每座高炉目前可处理10t/d的渣铁混合物，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种回收高炉渣高品位热能的方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1、钒钛磁铁矿炉前泡沫渣处理：向大沟内铲进吸热材料进行降温，吸热材料在主沟中吸热融化，渣温降低，消除泡沫渣漫沟的隐患；/nS2、钒钛矿冶炼铁水性质：将高炉通过进一步加工，使其成为烧结或者球团的生产原料；/nS3、利用炉渣显热处理渣铁混合物：/na、将主沟边上的渣铁块状混合物用小型挖掘机推进主沟，使其在主沟内的渣铁界面上悬浮，吸收高品位的炉渣显热，熔化成液态高炉渣和红铁水，再由撇渣器进行渣铁分离；/nb、炉前使用过的废旧钻杆、透杆或废钢铁，均直接放入主沟，进行吸热熔化；/nc、在炉前铁水中加入的渣铁混合物在渣铁界面悬浮，并吸热熔化渣铁分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种回收高炉渣高品位热能的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、钒钛磁铁矿炉前泡沫渣处理：向大沟内铲进吸热材料进行降温，吸热材料在主沟中吸热融化，渣温降低，消除泡沫渣漫沟的隐患；
S2、钒钛矿冶炼铁水性质：将高炉通过进一步加工，使其成为烧结或者球团的生产原料；
S3、利用炉渣显热处理渣铁混合物：
a、将主沟边上的渣铁块状混合物用小型挖掘机推进主沟，使其在主沟内的渣铁界面上悬浮，吸收高品位的炉渣显热，熔化成液态高炉渣和红铁水，再由撇渣器进行渣铁分离；
b、炉前使用过的废旧钻杆、透杆或废钢铁，均直接放入主沟，进行吸热熔化；...

【专利技术属性】
技术研发人员：林显刚，肖建华，田通强，李亮，杨红军，邱斌良，
申请(专利权)人：成渝钒钛科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51