TWI464275B - 工業廢料回收處理方法 - Google Patents

Description

工業廢料回收處理方法

本發明關於一種處理方法，特別是關於一種工業廢料處理方法。

一般爐石多為作業鋼廠在煉鐵煉鋼過程中所產生的副產物，且因爐石中的殘鐵量高達可回收再利用之標準，故現今業者多選擇將爐石經處理後再利用於製作水泥原料，甚至作為道路工程或景觀園藝之建築材料。

傳統處理程序主要是將爐石經破碎、磁選、篩分而取得鐵粒或鐵砂等不同型態之著磁料。惟通過如此程序作爐石回收處理時，多因破碎後呈碎粒狀的各爐石塊所含鐵之成份不一，而容易在磁選過程忽略僅具弱磁性之爐石塊，甚至有部分殘鐵吸附於磁鐵上而不易被分離；因此，在爐石塊經傳統處理程序作磁選後其所含著磁料仍無法全面被回收，致使傳統回收效果確實有待進一步改良。

此外，傳統回收方法仍舊會產生工業廢料。有鑑於此，確實有必要發展一種有別於傳統之工業廢料回收處理方法。

本發明目的是提供一種工業廢料回收處理方法，能循環回收目標金屬。

本發明另一目的是提供一種工業廢料回收處理方 法，能自爐石、爐渣中全面回收鐵粒及鐵砂粉，以提升整體鐵回收效果。

本發明再一目的是提供一種工業廢料回收處理方法，能於回收目標金屬同時洗去其表面附著物，以提升回收金屬之純度而使回收金屬具有高經濟價值者。

本發明又一目的是提供一種工業廢料回收處理方法，能於減少、消除或完全消除回收後的工業廢料的廢棄數量。

為達前述及其他目的，本發明工業廢料回收處理方法包含：破碎一工業廢料；磁選該破碎後工業廢料以得到一著磁料；水研磨該著磁料；及篩分該研磨後著磁料以得到一金屬粒料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，其中磁選該破碎後工業廢料包含磁選該破碎後工業廢料以得到一非著磁料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含壓縮該非著磁料。

在本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法中，另包含燒結該金屬粒料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，其中篩分該研磨後著磁料包含篩分該研磨後著磁料以得到一含金屬泥水。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含磁選該含金屬泥水以得到一金屬砂料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含 燒結該金屬砂料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，其中磁選該含金屬泥水包含磁選該金屬泥水以得到一廢水。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含沉澱該廢水以得到一含金屬廢水汙泥。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含混和一水泥及該含金屬廢水汙泥。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含燒結該含金屬廢水汙泥。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含二次沉澱該廢水以得到一普通廢水汙泥。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含燒結該普通廢水汙泥。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，其中二次沉澱該廢水包含二次沉澱該廢水以得到一回用水。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，其中水研磨該著磁料包含使用該回用水來水研磨該著磁料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含使用該回用水來水粹該工業廢料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含水粹該工業廢料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含使用含金屬無機工業廢料如爐石、爐渣或底渣等以得到該工業廢料。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法，另包含 將燒結後之物進行煉鋼處理。

為配合本發明較佳實施例，回收處理設備可包含：破碎機用以破碎工業廢料；磁選機用以磁選該破碎後工業廢料以得到一著磁料；水研磨機用以研磨該著磁料；篩分機用以篩分該研磨後著磁料以得到金屬粒料。破碎機、磁選機、水研磨機、篩分機之間分別以輸送帶連接。磁選機包含滾筒及載座，該滾筒置於該載座內且設有固定式磁鐵以使該滾筒環繞該固定式磁鐵而轉動。水研磨機內填充有研磨材。篩分機包含格柵篩。

為讓本發明之上述及其他目的、特徵及優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：請先參考圖1，本發明實施例之工業廢料回收處理方法包含：破碎一工業廢料S1；磁選該破碎後工業廢料以得到一著磁料S2；水研磨該著磁料S3；及篩分該研磨後著磁料以得到一金屬粒料S4。

為便於本領域具有通常者理解，本段先介紹用以實施本發明之設備示意圖。如圖2所示，設備主要包含破碎機1用以破碎工業廢料；磁選機2用以磁選該破碎後工業廢料以得到一著磁料；水研磨機3用以研磨該著磁料；篩分機4用以篩分該研磨後著磁料以得到一金屬粒料。破碎機1、磁選機2、水研磨機3、篩分機4之間分別以輸送帶5連接。磁選機2舉例如圖2所示具有一滾筒21及一載座 22，該滾筒21置於該載座22內，且該滾筒21內設有固定式磁鐵23，以使該滾筒21可環繞該固定式磁鐵23而轉動。水研磨機3內填充有研磨材31，研磨材31舉例可以是金屬球等具較佳硬度者。篩分機4舉例可以使用格柵篩等各式濾網。

請回頭參考圖1，本發明實施例中，破碎一工業廢料S1，其中該工業廢料可為來自煉鋼廠所產出的各種爐渣、爐石如高爐石或轉爐石等，或者該工業廢料可為各種飛灰、垃圾底渣、燃煤底渣、脫硫渣等各種工業廢料、泥灰渣工業廢料，或者各種含金屬之無機工業廢料。舉例來說，爐石中富含有大量殘鐵，即可選用為該工業廢料。該工業廢料較佳為無機工業廢料，特別是含金屬(可著磁)無機工業廢料。該工業廢料可為有價廢料或無價廢料。

再者，破碎一工業廢料S1，其中破碎手段應可為本領域中具有通常知識者所理解，以能獲得粒徑大小符合實作所需為原則，不再贅述。舉例而言，可參考圖2，本實施例將爐石送入破碎機，將其破碎後，再經由不同網目之格柵篩作篩分，直至爐石被破碎至預定粒徑大小而得以經磁選出粒徑小的爐石塊為止，以優化後續磁選之效率。

磁選該破碎後工業廢料以得到一著磁料S2，舉例而言，可參考圖2實施例，遭破碎後工業廢料中具有磁性之碎塊稱為著磁料。著磁料例如具著磁性之鐵砂、鐵粉等鐵成份碎塊，可以為該固定式磁鐵23所吸引而附著於該滾筒21外壁，且隨該滾筒21轉動而在脫離磁性吸附後落於該輸送帶5上，以便後續程序將鐵砂、鐵粉等鐵成份加以回 收。磁選機2的配設並不以一台為限，亦可視實際情況所需，如本實施例之圖式連續配設有二台以上，且同樣以輸送帶5串連，藉以能更精確且全面性地回收工業廢料中的金屬成份。

請繼續參照圖1，磁選該破碎後工業廢料S2更可以得到一非著磁料。壓縮該非著磁料S5後可送至土資場作為填土材料等。例如，本實施例可以選擇利用造粒、打錠、壓縮等手段為之，以增進運送至土資場時之方便性。

水研磨該著磁料S3，乃是將著磁料送入如圖2之內含研磨材31的水研磨機3內，且由於水研磨機3轉動過程持續注水於其中，使著磁料經該研磨材31撞擊且經水洗而除去其表面之非著磁性附著物。詳細地舉例，如圖2所示，以一注水管32自水研磨機3的入口端送入水，水可以是回用水。當水送入水研磨機3且隨該水研磨機3轉動時，借助其內部為研磨材31對著磁料作反覆撞擊，遂能加速整體研磨速度。同時，水研磨機3以水洗除去著磁料表面所沾附如泥、砂等附著物。

篩分該研磨後著磁料以得到一金屬粒料S4，是指著磁料經水研磨S3後，再經過篩分機4以過濾得金屬粒料(如鐵粒料)及含金屬泥水(如含鐵尾料)。借此再經由如格柵篩等分離金屬粒料及含金屬泥水。之後，更可以磁選該含金屬泥水S7以得到一金屬砂料(如鐵砂、鐵精粉)。

本發明較佳實施例之工業廢料回收處理方法中，另包含燒結該金屬粒料S6。因為燒結該金屬粒料後，燒結物中具有相當的金屬成分，例如鐵，後續便可送至煉鋼廠煉出 鋼材成品。此外，磁選該含金屬泥水S7後得到金屬砂料亦可以進行燒結，後續送至煉鋼廠煉出鋼材成品。

磁選該含金屬泥水S7後可以得到廢水。沉澱S8或二次沉澱S9該廢水可以得到含金屬廢水汙泥及普通廢水汙泥。含金屬廢水汙泥如高鐵含量廢水汙泥(尾礦)，而普通廢水汙泥亦可含有少量金屬，例如低鐵含量廢水汙泥，可作為粒料燒結膠結劑。該含金屬廢水汙泥可送至水泥廠以混和水泥，或燒結該含金屬廢水汙泥以便送至煉鋼廠使用。該普通廢水汙泥亦可燒結以便送至煉鋼廠使用。

二次沉澱該廢水S9亦可以得到回用水，而回用水的用途很廣泛，例如水研磨該著磁料S3之步驟可以使用該回用水以水研磨該著磁料，或例如使用該回用水來水粹S10該工業廢料。

如此一來，通過前述實施例步驟，便能自爐石被破碎後持續全回收其中如鐵粒、鐵砂、鐵粉等金屬成份，且過程中配合回用水的持續注入更可同時洗去沾附於該些金屬成份表面之泥、砂等附著物，以提升回收金屬之純度。

再者，本發明實施例提供了全回收的方法，例如將回用水持續地使用於水研磨機以節省新水的消耗與成本，或例如多次的磁選或多次的篩選，可以將目標金屬成分分離出來，且可以將目標成分以外的組成分加以循環利用，以強化全回收的效果。

關於全回收，例如將普通廢水汙泥(低鐵含量廢水汙泥)作為粒料燒結膠結劑之用，或將磁選過後的非著磁料送至土資場使用。

本發明實施例之工業廢料處理方法可以不斷的將目標物質(如鐵)粹選，且同時將其他組成分作出利用。換句話說，經由本發明實施例之工業廢料處理方法處理之工業廢料，可以不用再被廢棄，以達到全回收的目的。

雖然本發明已利用上述較佳實施例揭示，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者在不脫離本發明之精神和範圍之內，相對上述實施例進行各種更動與修改仍屬本發明所保護之技術範疇，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

〔本發明〕

1‧‧‧破碎機

11‧‧‧球磨材

2‧‧‧磁選機

21‧‧‧滾筒

22‧‧‧載座

23‧‧‧固定式磁鐵

3‧‧‧水研磨機

31‧‧‧研磨材

4‧‧‧篩分機

5‧‧‧輸送帶

p‧‧‧注水管

S1‧‧‧破碎

S2‧‧‧磁選

S3‧‧‧水研磨

S4‧‧‧篩分

S5‧‧‧壓縮

S6‧‧‧燒結

S7‧‧‧磁選

S8‧‧‧沉澱

S9‧‧‧二次沉澱

S10‧‧‧水淬

第1圖：本發明實施例之示意圖。

第2圖：用以實施本發明之設備示意圖。

第3圖：操作第2圖設備之流程示意圖。

S1‧‧‧破碎

S2‧‧‧磁選

S3‧‧‧水研磨

S4‧‧‧篩分

S5‧‧‧壓縮

S6‧‧‧燒結

S7‧‧‧磁選

S8‧‧‧沉澱

S9‧‧‧二次沉澱

S10‧‧‧水淬

Claims (20)

1. 一種工業廢料回收處理方法，係包含：破碎一工業廢料；磁選該破碎後工業廢料以得到一著磁料；水研磨該著磁料；及篩分該研磨後著磁料以得到一金屬粒料。
2. 如申請專利範圍第1項所述之工業廢料回收處理方法，其中，磁選該破碎後工業廢料包含磁選該破碎後工業廢料以得到一非著磁料。
3. 如申請專利範圍第2項所述之工業廢料回收處理方法，另包含壓縮該非著磁料。
4. 如申請專利範圍第1項所述之工業廢料回收處理方法，另包含燒結該金屬粒料。
5. 如申請專利範圍第1項所述之工業廢料回收處理方法，其中，篩分該研磨後著磁料包含篩分該研磨後著磁料以得到一含金屬泥水。
6. 如申請專利範圍第5項所述之工業廢料回收處理方法，另包含磁選該含金屬泥水以得到一金屬砂料。
7. 如申請專利範圍第6項所述之工業廢料回收處理方法，另包含燒結該金屬砂料。
8. 如申請專利範圍第6項所述之工業廢料回收處理方法，其中，磁選該含金屬泥水包含磁選該金屬泥水以得到一廢水。
9. 如申請專利範圍第8項所述之工業廢料回收處理方 法，另包含沉澱該廢水以得到一含金屬廢水汙泥。
10. 如申請專利範圍第9項所述之工業廢料回收處理方法，另包含混和一水泥及該含金屬廢水汙泥。
11. 如申請專利範圍第9項所述之工業廢料回收處理方法，另包含燒結該含金屬廢水汙泥。
12. 如申請專利範圍第9項所述之工業廢料回收處理方法，另包含二次沉澱該廢水以得到一普通廢水汙泥。
13. 如申請專利範圍第12項所述之工業廢料回收處理方法，另包含燒結該普通廢水汙泥。
14. 如申請專利範圍第12項所述之工業廢料回收處理方法，其中，二次沉澱該廢水包含二次沉澱該廢水以得到一回用水。
15. 如申請專利範圍第14項所述之工業廢料回收處理方法，其中，水研磨該著磁料包含使用該回用水來水研磨該著磁料。
16. 如申請專利範圍第14項所述之工業廢料回收處理方法，另包含使用該回用水來水粹該工業廢料。
17. 如申請專利範圍第1項所述之工業廢料回收處理方法，另包含水粹該工業廢料。
18. 如申請專利範圍第1項所述之工業廢料回收處理方法，另包含使用含金屬無機工業廢料以得到該工業廢料。
19. 如申請專利範圍第4、11或13項所述之工業廢料回收處理方法，另包含將燒結後之物進行煉鋼處理。
20. 如申請專利範圍第19項所述之工業廢料回收處理方 法，另包含選用煉鋼處理後之物以得到該工業廢料。