用于不锈钢熔渣和钢铁制品熔渣的金属回收的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于不锈钢熔渣和改良钢铁制品熔渣的金属回收的制备方法。为了产生能够保证低损耗且高能效地粉碎和解粘聚不锈钢熔渣和改良的钢铁制品熔渣，还能保证选择性分离金属部分和硅酸盐部分以及能够关于不同的熔渣成分和对于金属部分以及至少一种硅酸盐部分的质量的不同需求而改变的干燥制备方法，滚轴研磨机至少用于粉碎。提供的熔渣的供料粒度达到近似为150mm。风扫滚轴研磨机的使用是有利的，粉碎和解粘聚，如有必要还有干燥，以及同时分离为大量地无矿物的金属部分和几乎无金属的硅酸盐部分一起集合在风扫滚轴研磨机中。当使用溢出滚轴研磨机时，金属部分和硅酸盐部分的分离发生在外部分粒机中。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于不锈钢熔渣和钢铁制品熔渣(Β0Ρ、电弧熔炉熔渣等)或改良的钢铁制品熔渣的金属回收的制备方法，同时生产具有限定的产品粒度和性质的硅酸盐部分作为产品。
技术介绍
不锈钢熔渣是在高合金钢的生产过程中作为附加产品而形成的熔渣。不锈钢熔渣主要(约占重量的80% -90% )包括硅酸盐基体和金属部分，硅酸盐基体的主要成分是硅酸二钙，金属部分来自于钢以及来自于诸如铬、镍、锰、钥、钒等其他合金元素，并且以颗粒或块状的形式作为纯金属存在，各种合金和氧化物由硅酸盐基体环绕和包围。不锈钢熔渣中的金属含量依赖于冶金方法和添加的原料而变化，并且大致占重量的5%-10%。预富集之后，这样的熔渣的金属含量能够占重量的20% -30%。 在钢铁制品熔渣中，例如BOP (氧气顶吹转炉炼钢法)和电弧熔炉熔渣，铁以化学键合形式大范围地存在。为了制备和获得金属含量以及硅酸盐部分，钢铁制品熔渣在制备之前经受化学地还原处理并且以改良钢铁制品熔渣存在，金属含量在改良钢铁熔渣中大量地金属性地存在。熔渣的金属含量通常地在占重量的10% -30%之间变动。金属展现为部分自由地，但主要展现为具有硅酸盐基体的粘连物。为了获得金属，分解工艺或制备工艺是必需的。制备工艺包括粉碎、筛分或筛选以及分类工艺。例如对于不锈钢的合金金属，考虑到原材料的短缺和相对高的成本，从不锈钢熔渣或改良的钢铁制品熔渣中获得用于返回到不锈钢产品或钢产品中的金属的高效回收也是必要的。另外，尽可能地不受限制地将硅酸盐部分用作建筑材料也是可能的。制备方法是令人满意的，因为能够生产出几乎无硅酸盐的金属部分和大量地无金属的硅酸盐部分。不锈钢熔渣或改良的钢铁制品熔渣的组成部分的循环也是令人满意的，已经顾及到储存这种熔渣的其它必要的地方，该地方与成本关联并且能够导致环境问题。另外，具有限定的产品粒度和限定的属性的硅酸盐部分构成适于销售的产品。已知的制备技术通常为湿法工艺做准备以用于粉碎或研磨、筛分/筛选和分类阶段(USA 5 424 607)。预粉碎熔渣的精磨通常发生在棒磨机和球磨机中。提供了筛或旋流式分离器用于筛分/筛选，并且沉降装置、螺旋分离器或螺旋分粒机用于密度分类。湿法制备有利于约占重量的80%的金属的回收。已知的湿法制备的缺点是需要有可利用的水，而水并非在所有区域都触手可及，缺点还包括湿法制备和水循环的相对高昂的成本，尤其是粉碎到例如小于6_的粒度的相对高昂的成本。通过湿法辅助的制备方法的另一个缺点是重金属洗脱(Eluation)和对环境的相关的潜在风险。DE 10 2004 005 535A1公开了一种具有初始干燥阶段和后续湿式粉碎或弄碎、筛分或筛选以及分类阶段的制备方法。在可选的冲击弄碎、筛、磁选机、涡流、电感分离以及空气沉降的帮助下，原熔渣粉碎至粒度< 20mm的产品，然后分离为粒度> 2mm的第一粒度部分和粒度< 2_的第二粒度部分。第一粒度部分供料至振动装置并且分离为金属部分、中间产品部分和粒度混合部分。金属部分构成成品，中间产品供料回到用于金属释放的粉碎装置，而粒度混合物是用于建筑作业的适于销售的产品。第二粒度部分供料至精料提纯阶段，该阶段包括浓缩阶段、球磨机和两个水移除的蜗杆元件。干燥制备エ艺也是已知的，其中粉碎、筛选和分类阶段专门在干燥条件下进行。磁选机用于分类，该磁选机利用熔渣的金属成分的磁化率作为分类标准。另外，诸如利用空气沉降装置的基于金属与硅酸盐基体之间的密度差异的干燥密度分类エ艺是已知的。传感器分类技术同样也是已知的，其中，金属依靠感应传感器识别并且依靠压缩空气引导出去(WP2009/077425A1)。在这些纯粹地干燥エ艺中，发生粉碎锤式研磨机或冲击研磨机中的原熔渣，这在原理上有利于熔渣的选择性粉碎。这些研磨机的转子的相对高速是不利的，同时会限制调节的可能性。除了高的特定的磨损之外，还有与金属微粒的压カ和变形相关的高比例的最细小的颗粒，然后还能达到细小的和最细小的颗粒部分。另ー方面，冲击能量的减少会引起 熔渣的机械分解不足，使得金属微粒不能完全地释放或脱离。当整个产品在粉碎エ艺后仅仅筛选和分类，不小的金属部分与硅酸盐部分共同排出。这与硅酸盐部分的质量变坏相关，并且相应地与金属组分中金属的降低的产量相关。这仅能够通过后续的细小的和最细小的部分的昂贵的分类来应对。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出ー种普遍地用于从不锈钢熔渣和改良的钢铁制品熔渣中回收金属的干燥制备方法，这保证了低磨损且高能效地粉碎硅酸盐基体同时分解或释放金属微粒，还保证了不锈钢熔渣或改良的钢铁制品熔渣中金属微粒或金属部分和硅酸盐部分的选择性分离，本专利技术方法可适于不同初始熔渣成分和与金属部分和硅酸盐部分的特性相关的不同需求。根据本专利技术，通过依照权利要求I的方法实现了该目的。有用和有利的实施例是从属权利要求的特征并在附图的说明中进行描述。本专利技术的制备方法的本质部分是对不锈钢熔渣或钢铁制品熔渣的选择性粉碎，其中硅酸盐部分被粉碎的同时通过机械压カ使金属部分分解或释放，从而净化硅酸盐粘连物。基本上維持了金属部分的原始的粒度和微粒形式。本专利技术基于的基本构思是对用于不锈钢熔渣和改良的钢铁制品熔渣的专用干燥制备エ艺使用滚轴研磨机。滚轴研磨机包括其上设置有研磨床的研磨轨道和在研磨床上滚动的研磨滚轴。根据本专利技术，不锈钢熔渣或改良的钢铁制品熔渣以最大高达150_的供料粒度向滚轴研磨机供料并在滚轴研磨机中被研磨和解粘聚。在这种关系中，可以理解，滚轴研磨机优选的是L0ESCHE类型的滚轴研磨机，但也可以是球环磨机、弹簧辊磨机、辊盘式磨机、盘式研磨机和诸如摆式辊磨机的滚轴研磨机，摆式辊磨机包括水平的、倾斜的或凹形的研磨轨道以及圆锥形的或圆柱形的或球形的研磨滚轴。研磨滚轴可通过其自身重量、弹簧系统或者通过具有渐进式调整能力的液压工作缸或液压气动工作缸来弹性地挤压在研磨床上，以便于在料床上发生有益的粉碎。具有水平研磨板和在研磨板的研磨轨道(圆锥研磨滚轴的壳体表面几乎平行于研磨轨道延伸)滚动的圆锥研磨滚轴的LOESCHE滚轴研磨机的使用尤其适合于本专利技术的干燥制备方法，因为可以应用具有剪切力部分的压カ粉碎和纯粹的压カ粉碎，具有剪切力部分的压カ粉碎和纯粹的压力粉碎可以经由研磨滚轴轴线相对于研磨盘的旋转点的位置而调整。已经发现，如果进行具有剪切力部分的压カ粉碎，可以实现供给的不锈钢熔渣或改良的钢铁制品熔渣的有效粉碎和解粘聚，同时使硅酸盐部分与金属部分分离。接着圆锥滚轴相对于水平研磨轨道倾斜15°布置,并且研磨滚轴轴线与研磨盘轴线在研磨轨道平面上方相交。原理上，可以使用不同尺寸的滚轴研磨机，其关于研磨板或研磨盘的直径以及研磨滚轴的尺寸和数量不同。因此也可以使用具有两个、三个、四个、五个或六个研磨滚轴的滚轴研磨机。研磨滚轴的数量也可以随着研磨机尺寸的増加而更高。已经发现，供给的不锈钢熔渣或改良的钢铁制品熔渣的选择性粉碎可以在滚轴研 磨机中通过压カ和有益地可变剪切力部分或単独地通过压カ实施，并且在研磨的金属微粒和硅酸盐微粒呈自由状态后而能够相互分离。通过使用结合在一起的滚轴研磨机和分粒机，在硅酸盐基体粉碎和金属部分分解或释放之后能够直接进行硅酸盐部分与金属部分的分离。原理上，本专利技术制备方法能够在根据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡斯滕·格罗尔德，弗兰克·达德曼，约尔格·兰吉，霍尔格·武尔费特，
申请(专利权)人：勒舍有限公司，
类型：
国别省市：