酸再生铁粉综合利用技术研究.doc

酸再生铁粉综合利用技术研究 李保明，史永林 （山西太钢不锈钢股份有限公司，太原030003） 摘要：为提高废弃资源利用率，对酸再生铁粉的综合利用技术进行了研究。首先分析了酸再生铁粉的物化性能，然后分别进行了配加酸再生铁粉的造球试验、烧结杯试验及压砖试验。试验表明：酸再生铁粉10%，氩氧炉除尘灰90%，膨润土3%，且酸再生铁粉造球前加水润湿（配加水量40%），造球质量较好；另外，酸再生铁粉配加低于8%时，竖炉不锈砖强度达标，可以加入竖炉冶炼铬镍铁水。 关键词：酸再生铁粉；造球；烧结杯；不锈砖 ：X757：A：（15）02373 TechnicalResearchofAcidRegenerationIronPowder ComprehensiveUtilization LiBaoming，ShiYonglin （ShanxiTaigangStainlessSteelCo.，Ltd.Taiyuan030003，China） Abstract：Theresearchwascarriedouttoutilizeacidregenerationironpowder.Firstanalyzingphysicalandchemicalproperties，thenproducingpellet，sinterandbrickbase.Theresultsindicatesthatqualityofgreenpelletswillbegoodbyadding10%acidregenerationironpowder，90%AODdustand3%bentonitewithpre-treatmentmeasuresofadding40%waterinadvance.Thetechnicalindicescouldmeettherequirementsofstainlesssteelbrickwhichusedforproductionofchromium-nickelhotmetalwhentheadditionofacid-scalepowderislessthan8%. Keywords：acidregenerationironpowder；balling；sinterpot；stainlesssteelbrick ：1411 作者简介：李保明（73），男，山西太原人，工程师，从事钢铁企业的技术研究与管理工作。 酸再生铁粉是对不锈钢酸洗后的废酸回收处理过程中的副产品，其中含镍3.03%、铬11.42%、铁51.3%左右，利用价值较高。但酸再生铁粉粒度细，质地轻（松装=0.26g/cm3），不宜直接利用。因此，需对酸再生铁粉综合利用进行研究。 1酸再生铁粉的物化性能 1.1酸再生铁粉的化学成份及粒度 研究人员分析了酸再生铁粉的化学成份及粒度。 酸再生铁粉的化学成份见表1，酸再生铁粉粒度分布见表2。 由表1和表2可知，酸再生铁粉品位（TFe+Cr+Ni）达65%，粒度大于100目的约占60%。 1.2酸再生铁粉的XRD分析 酸再生铁粉的XRD分析见图1。 由图1可知，酸再生铁粉的主要物相为Fe2O3，另外还有Fe3O4和NiCr2O4。 2酸再生铁粉利用研究 2.1酸再生铁粉造球试验 试验目的：确定酸再生铁粉造球的合理配比。造球后通过回转窑烧至约500，去除水份后，用矿热炉冶炼这些球团，生产铬镍生铁。 在实验室通过圆盘造球机进行造球试验，主要原料为酸再生铁粉、电炉除尘灰、氩氧炉除尘灰、膨润土等。共制定了3个试验方案。 试验方案见表3。 方案1所用酸再生铁粉为湿料（配加水量为52%），电炉除尘灰为干料，然后搅拌、混匀、造球。该方案生球成型性较差。 方案2所用酸再生铁粉和氩氧炉除尘灰都为干料。称量、搅拌、混匀，通过圆盘造球机滚动成球，生球成型性一般，在0.5m高度落下次数为4次。 方案3所用酸再生铁粉为湿料（配加水量40%），氩氧炉除尘灰为干料。称量、搅拌、混匀，通过圆盘造球机滚动成球，生球成型性较好，在0.5m高度落下次数为5次。 3个方案生球成型性分别见图2、图3、图4。 试验表明：方案3造球效果较好，即配比为：酸再生铁粉10%，氩氧炉除尘灰90%，膨润土3%。且酸再生铁粉造球前加水润湿（配加水量40%），与氩氧炉除尘灰（干料）通过圆盘造球机滚动成球，水份16.33%，所造生球质量较好。 2.2酸再生铁粉配加不锈钢除尘灰烧结杯试验 试验目的：确定酸再生铁粉配加不锈钢除尘灰生产烧结矿的合理工艺。制定了2种试验方案。 2种试验方案配比见表4。 由表4可知，2种方案进行烧结杯试验都不成功，烧结时物料的透气性太差，至使烧结热量无法传递，烧结试验无法进行。原因分析为：酸再生铁粉颗粒基本呈球形，表面光滑，且无棱角，颗粒表面多孔。由于表面多孔，造成烧结时需水量较大；表面光滑，烧结时很难与其它物料粘结造粒，且其粒度又很细，因此烧结时透气性差，烧结热量无法传递，至使烧结试验无法进行。 利用扫描电镜分析的酸再生铁粉的颗粒形貌见图5。 2.3酸再生铁粉竖炉利用试验 试验目的：确定酸再生铁粉配加不锈钢除尘灰压制不锈砖的合理配比。酸再生铁粉配加不锈钢除尘灰压砖，砖养护3d，达到要求的强度标准后，入竖炉冶炼铬镍不锈铁水。 压砖配比及试验结果见表5。 表5压砖配比及试验结果 由表5可知，酸再生铁粉配加8%时，不锈砖强度达标。酸再生铁粉配加量较大时，砖强度较低，主 要原因为：酸再生铁粉粒度极细，在养护过程中团聚包裹了粘结剂颗粒，抑制了粘结剂反应，从而使不锈砖强度降低。 3结论 （1）酸再生铁粉主要物相为Fe2O3。 （2）酸再生铁粉10%，氩氧炉除尘灰90%，膨润土3%，且酸再生铁粉造球前加水润湿（配加水量40%），造球质量较好。 （3）酸再生铁粉配加低于8%时，