利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺

1.利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，包括将除尘灰均布入微波还原炉的移动床内、对除尘灰进行加热以及冷却的工序，其特征在于：所述的加热工序依次分为烘干、预热、焙烧、烧结四个温区，逐步提高温度进行加热，具体的为：烘干温区的温度为
80～120℃；预热温区的温度为200～600℃；焙烧温区的温度为700～1100℃；烧结温区的温度为1300～1550℃，移动床的输送速度控制在0.8～1.2米/分，所述的除尘灰以
100～200mm的厚度均布入微波还原炉的移动床内。
2.根据权利要求1所述的利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，其特征在于：所述的除尘灰冷却是在常温下的冷却区冷却20～40分钟。
3.根据权利要求1所述的利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，其特征在于：所述的烘干温区的长度为2～5米。
4.根据权利要求1所述的利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，其特征在于：所述的预热温区的长度为3～8米。
5.根据权利要求1所述的利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，其特征在于：所述的焙烧温区的长度为8～12米。
6.根据权利要求1所述的利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，其特征在于：所述的烧结温区的长度为15～25米。

利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺\n技术领域\n[0001] 本发明属于钢铁冶金领域，涉及炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，具体的涉及一种利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺。\n背景技术\n[0002] 钢厂产生的除尘灰中含有50％的氧化铁，9％的碳，其余的主要由氧化钙、氧化镁、三氧化二铝、锌、铟等组成。\n[0003] 目前，采用隧道窑燃烧煤炭加热法从除尘灰中分离铁，该法具有以下不足：a、由于采用发生炉煤气加热方式，热量从物料外部通过对流、传导、辐射等传热方式由表及里的传递，耗时长，同时还需要对较大空间的炉体进行加热，热效率低，存在着工艺时间长、能耗高等缺点；b、容易造成物料分布不均，产品质量难以控制，易发生欠烧、过烧；c、生产时需要消耗大量煤炭，污染环境、生产成本高。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的是为了克服现有技术存在的缺陷，采用节能无污染的微波技术，实现提高除尘灰中铁的回收率的目的。\n[0005] 本发明为实现发明目的采用的技术方案是，利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，包括将除尘灰均布入微波还原炉的移动床内、对除尘灰进行加热以及冷却的工序，所述的加热工序依次分为烘干、预热、焙烧、烧结四个温区，逐步提高温度进行加热，具体的为：烘干温区的温度为80～120℃；预热温区的温度为200～600℃；焙烧温区的温度为700～1100℃；烧结温区的温度为1300～1550℃，移动床的输送速度控制在0.8～\n1.2米/分。\n[0006] 所述的除尘灰以100～200mm的厚度均布入微波还原炉的移动床内。\n[0007] 所述的除尘灰冷却是在常温下的冷却区冷却20～40分钟。\n[0008] 所述的烘干温区的长度为2～5米。\n[0009] 所述的预热温区的长度为3～8米。\n[0010] 所述的焙烧温区的长度为8～12米。\n[0011] 所述的烧结温区的长度为15～25米。\n[0012] 本发明是利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，具有以下特点：微波加热是通过微波场在物料内部产生电介质耗散来直接加热物料，属于无温度梯度的体加热方式，升温迅速、加热均匀、耗能低。微波能够同时促进吸热和放热反应，并对化学反应有催化作用，由于除尘灰本身含有碳，因此无需额外加入碳等还原剂，可直接将氧化铁还原，起到节约能源、降低生产成本的目的。微波是一种清洁型能源，本身不产生任何污染，有利于环境保护，微波加热灵活，可实现自动化控制。使用微波加热可以使除尘灰中含有氧化钙、氧化镁、三氧化二铝、锌、铟等物质，这些物质均吸收微波，经过烘干、预热、焙烧、烧结四个区间加热，这些杂质挥发最终从微波还原炉中排出，实现了铁的提取。利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰提取铁的工艺，每小时处理除尘灰量2.5T，产铁1T，年设计能力1万吨生铁。此方法设备投资少，工艺简单，流程短，效率高，能耗低，无三废排放。\n[0013] 同时，利用鼓、引风机将生产时产生的烟气回收，经冷凝、布袋除尘器回收Zn、In、Pb等贵重金属，再利用化工法分离，实现资源的充分回收利用。\n具体实施方式\n[0014] 利用微波加热从炼钢及炼铁除尘灰中提取铁的工艺，包括将除尘灰均布入微波还原炉的移动床内、对除尘灰进行加热以及冷却的工序，所述的加热工序依次分为烘干、预热、焙烧、烧结四个温区，逐步提高温度进行加热，具体的为：烘干温区的温度为80～\n120℃；预热温区的温度为200～600℃；焙烧温区的温度为700～1100℃；烧结温区的温度为1300～1550℃，移动床的输送速度控制在0.8～1.2米/分。\n[0015] 所述的除尘灰以100～200mm的厚度均布入微波还原炉的移动床内。\n[0016] 所述的除尘灰冷却是在常温下的冷却区冷却20～40分钟。\n[0017] 所述的烘干温区的长度为2～5米。\n[0018] 所述的预热温区的长度为3～8米。\n[0019] 所述的焙烧温区的长度为8～12米。\n[0020] 所述的烧结温区的长度为15～25米。\n[0021] 实施例1：将除尘灰以100mm的厚度均布入微波炉的移动床内，移动床的运转速度为0.8米/分，除尘灰首先进入温度为80℃、长度为2米的烘干温区，然后进入温度为\n200℃、长度为3米的预热温区；再进入温度为700℃、长度为8米的焙烧温区；最后温度为\n1200℃、长度为15米的烧结温区；加热完后，在常温下的冷却区冷却20分钟。\n[0022] 实施例2：将除尘灰以125mm的厚度均布入微波炉的移动床内，移动床的运转速度为0.9米/分，除尘灰首先进入温度为90℃、长度为3米的烘干温区，然后进入温度为\n300℃、长度为4米的预热温区；再进入温度为800℃、长度为9米的焙烧温区；最后温度为\n1350℃、长度为18米的烧结温区；加热完后，在常温下的冷却区冷却25分钟。\n[0023] 实施例3：将除尘灰以150mm的厚度均布入微波炉的移动床内，移动床的运转速度为1.0米/分，除尘灰首先进入温度为100℃、长度为4米的烘干温区，然后进入温度为\n500℃、长度为5米的预热温区；再进入温度为800℃、长度为10米的焙烧温区；最后温度为\n1500℃、长度为20米的烧结温区；加热完后，在常温下的冷却区冷却30分钟。\n[0024] 实施例4：将除尘灰以180mm的厚度均布入微波炉的移动床内，移动床的运转速度为0.9米/分，除尘灰首先进入温度为110℃、长度为4米的烘干温区，然后进入温度为\n500℃、长度为6米的预热温区；再进入温度为900℃、长度为11米的焙烧温区；最后温度为\n1400℃、长度为23米的烧结温区；加热完后，在常温下的冷却区冷却35分钟。\n[0025] 实施例5：将除尘灰以200mm的厚度均布入微波炉的移动床内，移动床的运转速度为1.2米/分，除尘灰首先进入温度为120℃、长度为5米的烘干温区，然后进入温度为\n600℃、长度为8米的预热温区；再进入温度为1100℃、长度为12米的焙烧温区；最后温度为1510℃、长度为25米的烧结温区；加热完后，在常温下的冷却区冷却40分钟。\n[0026] 同时，利用鼓、引风机将生产时产生的烟气回收，经冷凝、布袋除尘器回收Zn、In、Pb等贵重金属，再利用化工法分离，实现资源的充分回收利用。