冶金二次资源综合利用新技术

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我国是世界第一产钢大国，2012年粗钢产量达7.17亿吨。与产量相对应，冶金废弃物的排放也日益剧增。冶金炉渣富含大量有价成分，是一类典型的二次资源，随着一次资源濒临枯竭，开发冶金资源综合利用新技术对钢铁工业走可持续发展道路具有重大的现实意义。含硫炉渣是钢铁冶金流程内排出的一类固体废弃物，主要包括高炉渣、铁水预处理渣、钢水二次精炼炉渣。关于高炉渣的利用已经非常成熟，但后者显然未得到有效利用，这主要受制于炉渣中含有大量硫元素。为此，我们开发了含硫渣弱氧化性快速焙烧脱硫新工艺，其过程如下：将炉渣细粉在氧分压0.08～0.15atm弱氧化性气氛、以及高于1100℃温度中焙烧，使有害成分CaS相转化生成有效成分CaO。本技术可以使回收含硫精炼废渣直接用于利用价值高的精炼渣回用，每吨较现有技术应用可增加附加值800元以上。焙烧产物与其它组分配合制成新的脱硫剂，可实现60%的钢水脱硫率，实现了冶金废渣的循环使用，显著降低了炼钢石灰消耗，该技术已申请国家发明专利（专利号: ZL 2009 1 0264646.X）。针对转炉钢渣中含有大量铁、磷等有价组元，我们以熔融的生铁水为原料，将转炉脱磷渣倒入生铁水中，再加入焦炭粉和石英砂；对上述配制的物料进行吹氧升温，同时底部通入氩气，反应温度为1530～1550℃，反应时间为20～30min，将获得的炉渣去除，获得中间生铁水；以中间生铁水为原料，按上述步骤重新加料并还原1～2次。本发明的方法充分发挥了转炉脱磷渣的最大效用价值，同时获得了一种低品位磷铁产品，炉渣又可循环使用，除磷后的炉渣经过高温预熔，氧化铁含量极低，循环利用时成渣速度快，应用范围广泛。经多次还原富集，铁水中磷含量可达5~8%，可作为磷铁合金应用于炼钢合金化。对年产1000万吨的钢铁企业，仅减少磷铁采购一项可节约成本500万元/年。该技术已申请国家发明专利（专利号: ZL 2010 1 0200005.0）。

    联系人：李欢

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