BE891888A - Procede de traitement de scories d'acierie, en vue de leur valorisation - Google Patents

Description

  CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE,

  
La présente invention est relative à un procédé de traitement de scories d'aciérie, tant phosphoreuses que non phosphoreuses, en vue de leur valorisation.

  
Les scories d'aciérie produites lors de l'affinage d'une fonte. phosphoreuse présentent actuellement des teneurs de plus en plus

  
 <EMI ID=1.1> 

  
phosphore de la fonte. A cause de cette faible teneur, les utilisateurs doivent mettre en oeuvre des quantités plus importantes de scorie par hectare de culture.

  
Par ailleurs, les scories résultant de l'affinage de fontes non phosphoreuses ne trouvent, actuellement, que des débouchés

  
 <EMI ID=2.1>  

  
porteur de fer et fondant dans la charge des hauts fourneaux. Le surplus important de ces scories est en général mis au terril, solution qui présentée entre autres inconvénients, celui de nécessiter des dépenses en pure perte, puisque la matériau est considéré comme irrécupérable.

  
 <EMI ID=3.1> 

  
ser les scories, le même demandeur a déjà proposé des procédés applicables respectivement aux scories phosphoreuses et aux scories non phosphoreuses et consistant en un broyage de la scorie, en une attaque à l'acide nitrique ou phosphorique et en une addition éventuelle d'une substance basique pour contrôler cette attaque acide.

  
La présente invention a pour objet un procédé du genre de celui qui vient d'être rappelé, mais qui présente, par rapport

  
à ce dernier, des avantages économiques et écologiques accrus.

  
Au point de vue économique, le procédé de l'invention est particulièrement avantageux d'une part, parce qu' il permet

  
de valoriser les scories non phosphoreuses et d'autre part, parce qu'il élargit la gamme des engrais produits à partir

  
des scories phosphoreuses.

  
Par ailleurs, il contribue à la protection de l'environnement en réduisant la quantité de scorie non phosphoreuse inutilisée et mise au terril.

  
Le procédé qui fait l'objet de la présente invention est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte, dans un ordre quelconque, les opérations suivantes :  a) une phase de broyage de scorie phosphoreuse, b) une phase de broyage de scorie non. phosphoreuse, c) une phase de mélange de scorie phosphoreuse et de scorie non phosphoreuse\  d) une phase d'attaque d'au moins une de ces scories à l'acide nitrique et/ou phosphorique, mais de préférence phosphorique, pendant et/ou de préférence après le broyage. e) éventuellement, une phase de contrôle de la dite attaque acide par un ajout basique.

  
Suivant une variante avantageuse du procédé de l'invention, on broie séparément la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse, on mélange les dites scories broyées et on soumet le dit mélange à l'attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique.

  
Suivant une autre variante du procédé de l'invention, on broie séparément la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse, on mélange la scorie phosphoreuse et une partie de la scorie non phosphoreuse broyées, on soumet le dit mélange à l'attaque à 1' acide nitrique et/ou phosphorique, puis on ajoute le reste de

  
la scorie non phosphoreuse.

  
Suivant encore une autre variante du procédé de l'invention, on broie séparément la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse, on soumet la scorie phosphoreuse broyée à l'attaque

  
à l'acide nitrique et/ou phosphorique, et on mélange la scorie phosphoreuse ainsi traitée et la scorie non phosphoreuse.

  
Dans le cadre de la présente demande, l'expression "la scorie phosphoreuse ainsi traitée" doit être comprise dans un sens large, c'est-à-d ire que le mélange avec la scorie non phosphoreuse broyée peut être réalisé pendant, vers la fin ou

  
après l'attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique de la scorie phosphoreuse.

  
Selon une mise en oeuvre intéressante de l'invention, la

  
scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse peuvent,

  
 <EMI ID=4.1>  Selon une autre variante du procédé de l'invention, on mélange la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse, on broie le dit mélange, puis on le soumet à l'attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique.

  
Selon une modalité préférée de mise en oeuvre, le procédé de l'invention est encore caractérisé en ce que :

  
1) pendant tout ou partie de la phase d'attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique, le mélange "acide-scorie" est soumis à une action mécanique ayant pour effet de conférer un caractère intime au dit mélange,

  
2) pendant la phase de contrôle (neutralisation) éventuelle,

  
le mélange susmentionné est soumis à une opération de malaxage, par exemple dans un appareillage du type à meules, permettant d'obtenir une homogénéité très poussée du dit mélange en le pulvérisant, tout en évitant tout bouletage de celui-ci, le tout pendant que, au cours de la dite phase de contrôle, on ajoute un agent neutralisant approprié, tel que par exemple de la scorie phosphoreuse et/ou de la scorie non phosphoreuse finement broyée ( &#65533; 100 juta) , de la chaux, du calcaire, du calcaire dolomitique et/ou de la chaux dolomitique.

  
Ces ajouts basiques sont de préférence suivis d'un ajout de chaux vive.

  
3) Le mélange pulvérisé ainsi constitué est soumis à une opération de séchage dans un appareil approprié (par exemple un cyclone, un four rotatif...), précédée éventuellement d'une opération de granulation.

  
Suivant l'invention, l'ajout basique est dosé de façon à obtenir une légère basicité dans le produit final. Si le produit final possède déjà une légère basicité, il n'est évidemment plus nécessaire d'effectuer une telle addition.

  
Selon une variante avantageuse du procédé de l'invention, l'action mécanique est une agitation régulière, obtenue par

  
 <EMI ID=5.1>  

  
munie de pales tournantes et de chicanes, la scorie étant de préférence à l'état de broyage grossier et, pendant la phase 1 ci-dessus, il a été trouvé intéressant d'ajouter de l'eau au mélange, en une quantité limitée à 40 % du total, ce qui permet

  
 <EMI ID=6.1> 

  
l'état pulvérulent, la dite quantité d'eau pouvant également être apportée sous forme de boue liquide ou en mélange avec

  
 <EMI ID=7.1> 

  
Selon une autre variante avantageuse du procédé de l'invention, l'action mécanique est une agitation violente et de courte durée, pouvant avantageusement être accompagnée d'un apport d'eau dans une proportion d'au plus 40 % du total, ce qui permet dans une phase ultérieure, d'obtenir rapidement un mélange à l'état pulvérulent, la dite quantité d'eau pouvant également être apportée sous forme de boue liquide ou en mélange avec une boue

  
 <EMI ID=8.1> 

  
par une phase dans laquelle le mélange n'est plus soumis à agitation (phase de maturation), la scorie étant, pour cette variante, préalablement broyée, de préférence de façon fine

  
 <EMI ID=9.1> 

  
Selon encore une autre variante avantageuse du procédé de l'invention, l'action mécanique est un malaxage réalisé sur mélange

  
 <EMI ID=10.1> 

  
d'un sel neutre, agissant comme engrais, tel que KC1, Ca(N03)2..., le dit produit étant présent sous forme sèche ou d'une boue à

  
 <EMI ID=11.1>  

REVENDICATIONS.

  
1. Procédé de traitement de scories d'aciérie, caractérisé en

  
ce qu'il comporte une phase de broyage de scorie phosphoreuse, une phase de broyage de scorie non phosphoreuse, une phase de mélange de scorie phosphoreuse et'de scorie non phosphoreuse,

  
une phase d'attaque d'au moins une de ces scories à l'acide nitrique et/ou phosphorique, mais de préférence phosphorique, pendant et/ou de préférence après la phase de broyage, et éventuellement une phase de contrôle de la dite attaque acide par

  
un ajout basique.

Claims (13)

1) pendant tout ou partie de la phase d'attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique, le mélange "acide-scorie" est soumis à une action mécanique ayant pour effet de conférer un caractère intime au dit mélange,

2) pendant la phase de contrôle (neutralisation) éventuelle, le

mélange susmentionné est soumis à une opération de malaxage, par exemple dans un appareil du type à meules, permettant d'obtenir une homogénéité très poussée du dit mélange en le pulvérisant, tout en évitant tout bouletage de celui-ci, le tout pendant qu'au cours de la dite phase de contrôle, on ajoute un agent neutralisant approprié, permettant d'obtenir de préférence, une légère basicité dans le produit final.

2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que

l'on broie séparément la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse, en ce que l'on mélange les dites scories broyées

et en ce que l'on soumet le dit mélange à une attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique.

3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que

l'on broie séparément la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse, en ce que l'on mélange la scorie phosphoreuse et

une partie de la scorie non phosphoreuse broyées, en ce que l'on soumet le dit mélange à une attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique, et en ce que l'on ajoute le reste de la scorie

non phosphoreuse.

4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que

l'on broie séparément la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse, en ce que L'on soumet la scorie phosphoreuse

broyée à une attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique,

et en ce que l'on mélange ensuite la scorie phosophoreuse <EMI ID=12.1>

5. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que l'on broie la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse de façon telle qu'elles présentent une granulométrie différente.

6. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on mélange la scorie phosphoreuse et la scorie non phosphoreuse, en ce que l'ontroie le dit mélange et en ce qu' on le soumet à une attaque à l'acide nitrique et/ou phosphorique.

7. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que :

8. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'action mécanique est une agitation régulière, obtenue par exemple en faisant passer le mélange au travers d'une cuve munie de pales tournantes et de chicanes, la scorie étant de préférence à l'état de broyage grossier, et en ce qu'avantageusement, pendant la phase 1 de la dite revendication 7, on ajoute de l'eau au mélange, en une quantité limitée à 40 % du total, la dite quantité d'eau pouvant également être apportée sous forme de boue liquide ou en mélange avec une boue liquide,

<EMI ID=13.1>

9. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'action mécanique est une agitation violente et de courte durée, pouvant avantageusement être accompagnée d'un apport d'eau dans une proportion d'au plus 40 % du total, la dite quantité d'eau pouvant également être apportée sous forme de boue liquide ou en mélange avec une boue liquide, par exemple

<EMI ID=14.1>

ensuite, le mélange. dont la scorie est de préférence finement broyée, est soumis à une phase de maturation (sans agitation).

10. Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'action mécanique est un malaxage réalisé à sec, avec une scorie de préférence finement broyée, et de préférence égale-

<EMI ID=15.1>

11. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que l'agent neutralisant (ou de contrôle) est ou comporte de la scorie non phosphoreuse et/ou de la scorie phosphoreuse finement broyée.

12. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'agent neutralisant est ou comporte de la chaux et/ou du calcaire.

13. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que ces ajouts basiques sont suivis d'un ajout de chaux vive.

14. Procédé suivant l'une ou l'autre des revendications 1 à

13, caractérisé en ce qu'il est conduit de façon à ce que le produit final présente un caractère légèrement basique.