转炉渣处理试验方案-1

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转炉渣处理试验方案严格保密,以下资料仅供有关单位参考©2009绿源(亚太)控股有限公司5 一.实验背景柳钢转炉炼钢产生的钢渣,主要来源由生铁炉料带入的杂质,以及加入的造渣剂如石灰石、萤石、硅石等,以及氧化剂、脱硫产物和被侵蚀的炉衬材料等生成,另外还夹带有一定量的单质铁等。钢渣的主要成分是钙、铁、硅、镁、铝、锰、磷、氧等组成,转炉渣经过磁选后,其主要成分含量如表一表一转炉渣成分转炉渣的主要成分元素含量%Fe14.91MgO8.57CaO45.52Mn2.37Si6.34磁选后的钢渣,其中高价值金属的含量低,处理较困难,虽然现已开发较多的处理方法,如作为溶剂回炉、作为水泥的掺和剂、作为路基回填的原料等,但由于钢渣的产量大,以上领域所需的量有限,造成大量钢渣积压堆放于渣场,不仅占用有限的土地资源,对环境造成影响。从钢渣的成分来看,其含有和水泥相类似的硅酸三钙、硅酸二钙及铁铝酸盐等活性矿物质,具有水硬胶凝性,最广阔的用途在于作为水泥生产的熟料,但是由于其中铁含量较高,且含有游离钙、镁等,不能直接作为水泥生产的熟料使用,因此,开发一种工艺,使钢渣能够直接作为水泥生产的熟料使用,是处理转炉渣的较好方法。二.试验工艺1.工艺流程图设定的转炉渣处理流程图如图1:5 转炉渣磁选磁选矿磁选尾渣再生盐酸浸出浸出渣浸出液CaCO3空气(转水泥制造)除铁水合氢氧化铁除铁后液Ca(OH)2煅烧分步沉MnMg氧化铁红后液Mn渣Mg渣硫酸(转综合回收MnMg)酸再生硫酸钙再生酸图1试验工艺流程图2.实验过程简述使用震动球磨机球磨,将转炉渣磨碎至-100目(其中,少许不能破碎的铁块筛分回收),破碎后的炉渣经过磁选分离出大部分单质铁,磁选尾渣使用再生盐酸浸出,浸出渣经其他混合配料后转水泥制备,浸出液经过鼓气氧化、碳酸钙中和沉淀铁,沉铁渣经洗涤煅烧后制成氧化铁红,除铁后溶液经过控制PH分步沉淀出Mn、Mg,沉淀后的溶液经过净化除杂,硫酸再生后制备再生盐酸,返回盐酸浸出工序,硫酸钙沉淀作为产品出售。5 三.试验进度安排1.实验总体进度安排本次实验的目标是能够比较经济、有效的的使转炉渣转变为能够直接作为生产水泥的熟料的原料,并回收其中的铁、锰、镁等金属,根据所需的工作量,设定的进度表如表二:表二实验总体进度安排阶段主要内容所需时间时间段2009年6月7月8月9月10月11月12月第一阶段工艺路线选定、经济性评价等1个月第二阶段小试3个月第三阶段中试3个月其中,第一阶段在广州市绿易化工的办公室完成,包括理论分析、方案选定、市场可行性调研、计算机模拟、经济性评价等内容。第二阶段在长沙市中南大学冶金学院实验室进行,对选定的实验方案进行小型的实验室实验,验证实验方案的理论可行性。第三阶段在柳钢厂内的中试车间进行,制备出一定量的处理后转炉渣来制备水泥,验证此工艺处理后的转炉渣能制备出合格的水泥,并评价其经济性。2.已完成工作根据实验进度安排,现阶段已经完成第一阶段工作与第二阶段的大部分工作,小实验基本达到了预设的目的,因设备的问题,除铁步骤还存在氧化不很完全,另因实验产出的浸出渣量太少,无法作为生产水泥的实验,尚不能证明此浸出渣能够生产出合格的水泥。3.下阶段实验计划因实验室产出的浸出渣太少,达不到生产水泥的最小量,下阶段需要进行第三阶段工作,既进行中性试验,以生产出足够做用浸出渣生产水泥实验的量,并评价其经济性,其中,时间安排如表三:表三大规模试验进度安排5 阶段主要内容所需时间9月上、中旬9月下旬10上中旬10月下旬11月12月第一阶段中试车间设计半月第二阶段设备采购、安装1月第三阶段试产1个半月第四阶段生产水泥实验情况反馈、综合评价1个月四.试验设备及原材料1.设备连接图2.设备清单及价格(见表三)表三设备清单及价格 型号规格数量备注价格(元)板框压滤机3㎡1手动7000搪瓷反应釜1m³1带搅拌,电机,电加热25000压滤泵5m³/h,0.6MPa,3kw电机1螺杆泵2000提升泵3.6m³/h,扬程18m,3kw电机2氟合金化工离心泵1500高压鼓风机1m³/min1鼓风1000风机 1抽风1000储罐2m³7PVC1000储罐1m³2PVC800抽滤罐0.5m³1聚丙烯25005 真空泵 1 1500管道DN30/DN50  500阀门   500其他   400安装   1000合计   540003.试验用原材料及价格(见表四)表四试验用原材料及价格规格数量(吨)价格(元/吨)转炉渣磁选、破碎后110硫酸98%,工业级1250工业盐酸石灰200目1250石灰石200目1230氯化钙合计7404、人员配置5、费用<750K5

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