含锌电炉粉尘综合利用的研究

摘要

资源综合利用和环境保护是21世纪两大发展主题,钢铁厂粉尘的综合利用是钢铁企业可持续发展战略的重要内容.在炼铁生产中直接回收利用含锌粉尘会造成锌在高炉内的循环和富集,影响高炉顺行,因此这类粉尘的利用至今未能得到良好的解决,多数工厂弃置不用,造成对环境的二次污染.将含锌粉尘配加煤粉制成含碳球团用于生产金属化球团或作为转炉炼钢的冷却剂,是处理含锌粉尘的有效途径之一.该研究以含锌电炉粉尘脱锌、综合利用其中的铁碳为主要目标,尽量使用现有的生产设备,力求把锌脱除到满足工业生产的要求.为了充分利用含锌电炉粉尘中的锌、铁和碳等有价元素,在实验室条件下对某钢铁公司含锌电炉粉尘进行了物理和化学特性的探讨,通过试验考察水分、造球时间、内配煤量对生球强度的影响以期获得最佳工艺参数.试验结果表明适宜的水分8.4~10％,适宜的造球时间30min,而内配煤量对生球强度影响很小.以含锌电炉粉尘为原料,配入适当的无烟煤制成含碳球团,探讨了1150℃~1300℃的范围内,温度、时间和内配煤量对Zn、Fe的还原速率等冶金特性以及球团抗压强度的影响.研究结果表明:Zn、Fe还原率、M<,Fe>、还原度均随焙烧温度、焙烧时间以及内配煤量的增加而增大;Zn含量、FeO随焙烧温度、焙烧时间以及内配煤量的增加而降低;抗压强度随焙烧温度、焙烧时间的增加而增大,但随内配煤量的增加出现极值点.实验室试验结果表明焙烧时间15min、内配煤量13.04％、焙烧温度1250℃为最佳工艺参数,此时各项指标Zn0.104％,T<,Fe>64.79％,M<,Fe>61.23％,还原度96.02％,Zn的还原率98.43％、金属化率94.51％、抗压强度800.6N/球.

目录

文摘

英文文摘

声明

绪论

研究背景

问题提出

第一章文献综述

1.1含锌粉尘综合利用技术和发展

1.1.1国外处理含锌粉尘的方法

1.1.2国内处理含锌粉尘的方法

1.1.3湿法和火法比较

1.2研究目的及意义

第二章脱锌热力学分析及实验方案

2.1实验原料

2.1.1电炉粉尘化学成分

2.1.2电炉粉尘的物理特性

2.1.3无烟煤的化学成分

2.2脱锌热力学分析

2.2.1热力学计算

2.2.2锌还原的热力学条件

2.2.3配煤量计算

2.3实验方法

2.3.1造球方法

2.3.2强度测定

2.3.3球团焙烧方法

2.3.4焙烧球团化学成分测定

2.4实验条件确定

2.4.1内配煤量

2.4.2焙烧时间

2.4.3焙烧温度

2.5实验设备

第三章含锌粉尘造球实验研究

3.1造球水分

3.2造球时间

3.3内配煤量

3.4粘结剂的影响

第四章脱锌焙烧实验研究

4.1未配煤球团焙烧

4.2内配煤球团焙烧

4.2.1球团焙烧后强度

4.2.2脱锌焙烧效果

4.2.3焙烧温度及内配煤量

4.2.4焙烧时间

第五章结论

参考文献

致谢