本发明涉及一种AOD炉渣的简易处理方法及装置，能有效减少钢渣污染，实现钢渣的综合利用，属于冶金
固废利用的技术领域。
背景技术：
2015年，我国不锈钢粗钢产量达到2156.22×104t/a，人均消费约16kg，基本达到发达国家的人均消费水平。按照每生产1t不锈钢产生20％的渣量(包括电炉、AOD炉渣等)估算，2015年我国不锈钢钢渣为431.24×104t/a。
据统计炉渣中金属含量约10％。不锈钢钢渣中含有
镍、铬等宝贵稀有重金属，如处理不当可能会造成严重的环境污染，所以回收不锈钢钢渣中的金属，实现不锈钢钢渣资源再生利用是不锈钢生产企业面临的重要问题。
目前，国内主要不锈钢生产厂家主要根据AOD炉渣的物理特性，即AOD炉渣冷却后自然粉化，以及200系、400系不锈钢具有磁性和300系不锈钢弱磁性的特点，主要选择以下几种渣处理工艺：
300系不锈钢AOD炉渣宜采用干式处理工艺；
200系、400系不锈钢AOD炉渣宜采用低成本的破碎、磁选处理工艺。
国内不锈钢生产大型企业太钢在不锈钢炉渣处理工艺上选择了荷兰S3R公司的干法处理工艺方案。太钢钢渣处理方式主要存在如下不足：
(1)工艺流程较复杂；
(2)该套处理工艺及设备属于外方专利产品，投资建设成本很高；
(3)由于是干式处理方法，除尘点较多，环保成本较高。
张浦目前也针对AOD炉渣采取干式处理方法，主要工艺流程：“风选磨—选粉—收尘—磁选”
张浦钢渣处理方式主要存在如下不足：
(1)工艺流程较复杂；
(2)投资建设成本较高；
(3)不能对钢渣进粒度较大的进行有效处理；
(4)由于是干式处理方法，除尘点较多，环保成本较高。
另外，一般湿式处理法采取球磨机或棒磨机结合跳汰机、螺旋分级机等设备进行处理，但AOD炉渣易粉化，会导致球磨机或棒磨机的衬板直接受到钢球或钢棒的冲击，导致衬板的破裂，造成了处理车间能量的浪费，磨机设备故障率也显著增加。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明提供一种AOD炉渣简易处理方法及装置。
为达到上述目的，本发明一种AOD炉渣简易处理装置，包括用于对AOD炉渣进行筛选的固定筛料仓，用于对筛选后的炉渣进行第一次分离的第一分离装置，用于对第一次分离后得到的第二AOD炉渣进行再次分离的选矿设备，用于对再次分离后得到的AOD炉渣尾渣进行压滤处理的板框压滤机；其中，固定筛料仓的出料口与第一分离装置的输入口之间设置有用于运送第一AOD炉渣的皮带机，第一分离装置的输出口与选矿设备的输入端之间设置有用于运输第二AOD炉渣的输送装置，选矿设备的输出端与板框压滤机之间设置有用于传送AOD炉渣尾渣的第二输送装置。
优选地，所述固定筛料仓上设置有仓壁振动器，所述固定筛料仓的出料口与进料口之间设置有用于筛选AOD炉渣的钢轨。
优选地，所述第一分离装置为滚筒筛，所述滚筒筛包括支架、滚筒和驱动电机，所述滚筒倾斜设置在支架上，所述驱动电机驱动滚筒筛旋转，所述滚筒与水平面之间的倾斜角为2°～5°；
所述选矿设备为摇床、跳汰机或溜槽
选矿机中的一种。
优选地，所述输送装置包括和主矿浆筒和若干分矿浆筒，所述主矿浆筒设置在滚筒筛的排料口处用于接受第二AOD炉渣，各分矿浆筒的通过主溜管与主矿浆筒连接，各分矿浆筒上还设置有用于输送第二AOD炉渣至第二分离装置的若干支溜管。
优选地，所述第三输送处理装置包括存放AOD炉渣尾渣的沉淀池，在沉淀池上方设置有用于将AOD炉渣尾渣与水充分混合的搅拌器，沉淀池内设置有用于将AOD炉渣尾渣和水的混合物输送至板框压滤机的
渣浆泵。
为达到上述目的，本发明一种AOD炉渣简易处理方法，包括如下步骤：
(1)对AOD炉渣进行预处理；
(2)对步骤(1)中的AOD炉渣进行初步筛选，获得符合块度标准的第一AOD炉渣；
(3)对步骤(2)中的第一AOD炉渣进行金属与非金属分离处理，获得金属物和AOD炉渣尾渣；
(4)将步骤(3)中获得的金属物进行回收，同时对AOD炉渣尾渣进行处理，得到工业原料。
优选地，所述步骤(1)中的预处理为热泼或水淬或自然冷却。
优选地，所述获得符合块度标准的第一AOD炉渣的具体方法为，将AOD炉渣放入固定筛料仓，经过固定筛料仓的钢轨筛选后，获得符合块度标准的第一AOD炉渣。
优选地，所述获得金属物和AOD炉渣尾渣的具体方法为，将第一AOD炉渣放入滚筒筛，经过初步分离获得第一金属和第二AOD炉渣；将第二AOD炉渣放入选矿设备中，经过再次分离获得第二金属和AOD炉渣尾渣。
优选地，所述获得工业原料的具体方法为：将AOD炉渣尾渣送至板框压滤机经过压滤后得到含水率为10％～15％的初料，对初料进行脱水和晾干处理后，最终获得所需的含水率较低的工业原料。
本发明一种AOD炉渣简易处理方法及装置，利用滚筒筛装置对AOD炉渣进行第一次分离，利用选矿设备对第二AOD炉渣进行第二次分离，获得金属物和AOD炉渣尾渣，对AOD炉渣尾渣进行压滤、脱水以及晾干处理后，能外运供水泥等行业作为原材料使用，获得的金属物可在不锈钢生产过程中循环再利用；本发明采用简易的湿式处理工艺，避免了干灰的产生，对生产环境较好，本发明克服了现有处理方法工艺复杂、投资大、运行成本高、环保成本高等不足，有着较高的经济效益和社会效益。
附图说明
图1是本发明AOD炉渣的简易处理工艺平面布置图；
图2是本发明A—A剖视图；
图3为本发明B—B剖视图；
说明：1，1#皮带机；2，2#皮带机；3，板框压滤机；4，3#皮带机；5，4#皮带机；6，搅拌器；7，摇床；8，支溜管；9，分矿浆筒；10，渣浆泵；11，主溜管；12，主矿浆筒；13，滚筒筛；14，运输汽车；15，5#皮带机；16，装载机；17，固定筛料仓；18，钢轨；19，仓壁振动器；
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。
实施例一
如图1-3所示，本发明一种AOD炉渣简易处理装置，包括用于对AOD炉渣进行筛选的固定筛料仓17，用于对筛选后的炉渣进行第一次分离的滚筒筛13，用于对第一次分离后得到的第二AOD炉渣进行再次分离的跳床7，用于对再次分离后得到的AOD炉渣尾渣进行压滤处理的板框压滤机3；其中，固定筛料仓上设置有仓壁振动器19，固定筛料仓的出料口与进料口之间设置有用于筛选AOD炉渣的钢轨18，钢轨18的间距为100～150mm，固定筛料仓17的出料口与滚筒筛13的受料口之间设置有用于运送第一AOD炉渣的5#皮带机15，滚筒筛13的排料口处设置有主矿浆筒12，主矿浆筒12的侧壁上设置有若干主溜管11，主溜管的另一端对应连接有分矿浆筒9，各分矿浆筒9的侧壁上设置有若干支溜管8，各支溜管8的出口与摇床7的给矿槽内相对应，3#皮带机,4、4#皮带机将经过摇床分离得到的金属物转运至3#堆存区，沉淀池1#、2#用于存放经摇床分离的非金属AOD炉渣尾渣，沉淀池1#、2#的上方设置有搅拌器，沉淀池的池内设置有渣浆泵10，渣浆泵10上设置有输送管，输送管的端口与板框压滤机的进料口相对应，板框压滤机的出料口下方设置有1#皮带机1。
具体的工作过程为：AOD炉渣在AOD炉渣堆场简单热泼后通过装载机件16转运至固定筛料仓17上，在固定筛料仓17的钢轨18的分离下，大块度钢渣滑落至1#堆存区，仓内的小块度钢渣在仓壁振动器19的作用下跌落在5#皮带机15上，5#皮带机15将小块钢渣输送至滚筒筛13，在滚筒筛13的旋转及水冲作用下，AOD炉渣进行了二次渣金分离，12目以上的粒钢通过滑板溜入2#堆存区，12目以下的钢渣则流入至主矿浆筒12内，再通过主溜管件11分流至分矿浆筒9，支溜管8再将浆料分流至各个摇床7，在摇床7的作用下，AOD炉渣进行了三次渣金分离，金属物通过3#皮带机4、4#皮带机转运至3#堆存区，非金属尾渣则流至1#、2#沉淀池内。沉淀池上方搅拌器6将尾渣与水充分搅匀，渣浆泵10将尾渣和水的混合物加压输送至板框压滤机(件3)，尾渣被板框压滤机3压滤后再通过1#皮带机1、2#皮带机2输送至4#堆存区，一段时间(正常24h)后，装载机16再将尾渣转运至晾干区进行进一步脱水、晾干，以满足水泥等行业对原料的含水率的基本要求。
实施例二
本发明一种AOD炉渣简易处理方法及装置，其中，AOD炉渣简易处理方法包括如下步骤：
(1)对AOD炉渣进行预处理，所述预处理为热泼处理；
(2)将热泼处理后的AOD炉渣过筛后，获得符合块度标准的第一AOD炉渣；
(3)对步骤(2)中第一AOD炉渣进行金属与非金属分离处理，步骤为，首先将第一AOD炉渣放入滚筒筛，经过初步分离获得大于12目金属颗粒和小于12目的第二AOD炉渣；将第二AOD炉渣放入摇床中，经过再次分离获得金属颗粒和AOD炉渣尾渣。
(4)将步骤(3)中获得的金属颗粒进行回收，同时将AOD炉渣尾渣送至板框压滤机经过压滤后得到含水率为10％～15％的初料，对初料进行脱水和晾干处理后，最终获得所需的含水率较低的工业原料。
其中，步骤(1)中对AOD炉渣进行的预处理也可以为水淬或自然冷却。
本发明一种AOD炉渣简易处理方法及装置，利用滚筒筛装置对AOD炉渣进行一次分离，利用选矿设备对第二AOD炉渣进行二级分离，获得金属物和AOD炉渣尾渣，对AOD炉渣尾渣进行压滤、脱水以及晾干处理后，能外运供水泥等行业作为原材料使用，获得的金属物可在不锈钢生产过程中循环再利用；本发明采用简易的湿式处理工艺，避免了干灰的产生，对生产环境较好，本发明克服了现有处理方法工艺复杂、投资大、运行成本高、环保成本高等不足，有着较高的经济效益和社会效益。
以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。
技术特征：
1.一种AOD炉渣简易处理装置，其特征在于：包括用于对AOD炉渣进行筛选的固定筛料仓，用于对筛选后的炉渣进行第一次分离的第一分离装置，用于对第一次分离后得到的第二AOD炉渣进行再次分离的选渣设备，用于对再次分离后得到的AOD炉渣尾渣进行压滤处理的板框压滤机；其中，固定筛料仓的出料口与第一分离装置的输入口之间设置有用于运送第一AOD炉渣的皮带机，第一分离装置的输出口与选矿设备的输入端之间设置有用于运输第二AOD炉渣的输送装置，选渣设备的输出端与板框压滤机之间设置有用于传送AOD炉渣尾渣的第二输送装置。
2.根据权利要求6所述的一种AOD炉渣简易处理装置，其特征在于，所述固定筛料仓上设置有仓壁振动器，所述固定筛料仓的出料口与进料口之间设置有用于筛选AOD炉渣的钢轨，所述仓壁振动器与所述皮带机联锁。
3.根据权利要求1所述的一种AOD炉渣简易处理装置，其特征在于：所述第一分离装置为滚筒筛，所述滚筒筛包括支架、滚筒和驱动电机，所述滚筒倾斜设置在支架上，所述驱动电机驱动滚筒筛旋转，所述滚筒与水平面之间的倾斜角为2°～5°；
所述选渣设备为摇床、跳汰机或溜槽选矿机中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种AOD炉渣简易处理装置，其特征在于：所述输送装置包括和主矿浆筒和若干分矿浆筒，所述主矿浆筒设置在滚筒筛的排料口处用于接受第二AOD炉渣，各分矿浆筒的通过主溜管与主矿浆筒连接，各分矿浆筒上还设置有用于输送第二AOD炉渣至第二分离装置的若干支溜管。
5.根据权利要求1所述的一种AOD炉渣简易处理装置，其特征在于，所述第三输送处理装置包括存放AOD炉渣尾渣的沉淀池，在沉淀池上方设置有用于将AOD炉渣尾渣与水充分混合的搅拌器，沉淀池内设置有用于将AOD炉渣尾渣和水的混合物输送至板框压滤机的输送泵。
6.一种AOD炉渣简易处理方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤；
(1)对AOD炉渣进行预处理；
(2)对步骤(1)中的AOD炉渣进行初步筛选，获得符合块度标准的第一AOD炉渣；
(3)对步骤(2)中的第一AOD炉渣进行金属与非金属分离处理，获得金属物和AOD炉渣尾渣；
(4)将步骤(3)中获得的金属物进行回收，同时对AOD炉渣尾渣进行处理，得到工业原料。
7.根据权利要求6所述的一种AOD炉渣简易处理方法，其特征在于：所述步骤(1)中的预处理为热泼、水淬、自然冷却中的一种。
8.根据权利要求6所述的一种AOD炉渣简易处理方法，其特征在于：所述获得符合块度标准的第一AOD炉渣的具体方法为，将AOD炉渣放入固定筛料仓，经过固定筛料仓的钢轨筛选后，获得符合块度标准的第一AOD炉渣。
9.根据权利要求6所述的一种AOD炉渣简易处理方法,其特征在于：所述获得金属物和AOD炉渣尾渣的具体方法为，将第一AOD炉渣放入滚筒筛，经过初步分离获得第一金属和第二AOD炉渣；将第二AOD炉渣放入选矿设备中，经过再次分离获得第二金属和AOD炉渣尾渣。
10.根据权利要求6所述的一种AOD炉渣简易处理方法，其特征在于：所述获得工业原料的具体方法为：将AOD炉渣尾渣送至板框压滤机经过压滤后得到含水率为10％～15％的工业原料前驱体，对工业原料前驱体进行脱水和晾干处理后，最终获得工业原料。
技术总结
本发明公开一种AOD炉渣的简易处理方法及装置，包括用于对AOD炉渣进行筛选的固定筛料仓，用于对筛选后的AOD炉渣进行金属与非金属分离的第一分离装置和选渣设备，用于对AOD炉渣尾渣进行压滤处理的板框压滤机；其中，固定筛料仓的出料口与第一分离装置的输入口之间设置有用于运送第一AOD炉渣的皮带机，第一分离装置的输出口与选渣设备的输入端之间设置有用于运输第二AOD炉渣的输送装置，选渣设备的输出端与板框压滤机之间设置有用于传送AOD炉渣尾渣的第二输送装置；本发明采取湿式处理工艺，对AOD炉渣进行多次分离后，获得金属物和AOD炉渣尾渣，金属物回收利用，AOD炉渣尾渣则进过压滤、脱水以及晾干后，获得满足水泥等行业要求的原材料。
技术研发人员：崔荣峰;钱永辉
受保护的技术使用者：中冶华天工程技术有限公司
文档号码：201610866057
技术研发日：2016.09.29
技术公布日：2016.12.14
声明：
“AOD炉渣的简易处理方法及装置与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
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编辑：北方有色网
来源：中冶华天工程技术有限公司;
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