转炉、 电炉炼钢造渣剂及其制备工艺 【技术领域】
本发明涉及炼钢造渣剂, 特别是一种以钢渣及镁渣为原料配入添加剂生产的转 炉、 电炉炼钢造渣剂及其制备工艺。背景技术
现有的造渣用原辅料种类繁多, 在生产中人们通常使用石灰、 轻烧白云石、 氧化铁 皮、 萤石及轻烧镁球等材料作造渣剂。 用石灰、 莹石造渣在吹炼过程中易产生钢渣 “返干” 现 象, 延长了造渣时间 ; 同时生产上述造渣料 ( 除氧化铁皮外 ) 还会消耗大量的能源, 且对环 境的产生大量的污染。 发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的上述缺陷和不足, 而提供一种可替代萤石、 氧 化铁皮、 轻烧白云石 ; 部分替代石灰和轻烧镁球, 提高炉龄、 提高金属收得率, 生产工艺简 单、 成本低廉、 不产生固液气三废的转炉、 电炉炼钢用造渣剂及其生产方法。
本发明解决所述问题采用的技术方案是 :
一种转炉、 电炉炼钢造渣剂, 它以钢渣、 镁渣为原料, 以石灰粉为添加剂, 经球磨、 混匀、 润湿、 成形、 时效反应而成, 成品形态呈球形或椭球形, 粒度为 20mm-30mm, 按重量百分 比计, 其化学成分中含有 : 至少 50%的 CaO, 至少 6%的 MgO, 至少 9%的 TFe, 最多 0.15%的 S, 最多 20%的 SiO2。
上述转炉、 电炉炼钢造渣剂的制备工艺, 按如下步骤进行 :
a. 配料 : 按混合物中含有至少 45%的 CaO, 至少 6%的 MgO, 至少 9%的 TFe, 最多 0.15%的 S, 最多 20%的 SiO2 的化学成分要求, 选择钢渣、 镁渣及石灰粉添加剂在混合物中 的原料份数 : 钢渣 75-90%, 镁渣 7-15%, 石灰粉 3-10% ;
b. 混料 : 钢渣除杂后经破碎、 除铁、 磨碎至所要求规格后入双螺旋搅拌混料机混 料, 其他渣除杂后经破碎、 磨碎至所要求规格后入混料机混料, 石灰粉直接入混料机与各渣 料混合 ;
c. 润湿处理 : 步骤 b 得到的混合物进入回转窑进行雾化润湿, 总雾化水量控制在 原料重量的 3-4%进行润湿处理 ;
d. 压铸成型 : 将步骤 c 获得的润湿原料经压铸机压铸成球形, 粒度为 20-30mm ;
e. 时效反应 : 将步骤 d 所获得的转炉、 电炉炼钢造渣剂半成品置于时效反应间, 反 应温度控制在 50-80℃, 时效反应时间为 48-96h。
按上述本发明技术方案生产的造渣剂, 利用了炼钢过程生成的钢渣, 配加适量金 属镁还原渣和适量生石灰粉, 经压铸成型制成炼钢用新型造渣剂。炼钢过程完全可以替代 萤石、 氧化铁皮、 轻烧白云石 ; 部分替代石灰和轻烧镁球。
与现有技术相比, 本发明优势 : 解决废钢渣、 金属镁渣的处理 ; 钢渣本身经过高温 预熔, 同时渣中成分与炼钢过程控制钢渣成分基本类似, 如渣碱度基本在 2.5 以上, 大大缩短炼钢造渣、 调渣时间 ; 造渣剂中 FeO 含量与实际钢渣 FeO 含量基本一致, 根据冶金学渣中 金属与钢液金属平衡原理, 减少了钢液金属氧化, 换句话说提高了金属收得率 ; 造渣剂中含 有一定量的 MgO 对、 护炉其一定辅助作用 ; 同时不在配加萤石减少了对炉衬的侵蚀, 在使用 新的造渣剂后大大延长了炉衬寿命。
下表是本发明转炉、 电炉炼钢造渣剂工业试验统计表, 效果明显。
注: 1. 增硫可以忽略不计, 在分析误差范围内。
2. 表中效益增加值仅计算直接经济效益, 未包含提高炉龄、 缩短造渣时间 ( 冶炼 时间节约 )、 提高金属收得率带来间接效益。
具体实施方式
以下结合实施例详述本发明。
本实施例所述转炉、 电炉炼钢造渣剂的制备工艺, 包括原料配制、 机械加工处理、 混匀、 润湿加工处理、 压铸成型和时效反应, 具体步骤分述如下 :
原料配制 : 表 1 给出了转炉、 电炉炼钢造渣剂的两种不同原料配方, 表 2 给出了所 述两种转炉、 电炉炼钢造渣剂的化学成分。
机械加工处理按如下工序进行 :
钢渣将砖头、 杂物除去后→进入鄂式破碎机→皮带输送中由除铁器除铁→送对滚 磨碎机后再除铁→进球磨机→加工至所要求的规格 (100-150 目 ) →终除铁→料仓 ( 计 重 ) →双螺旋混料搅拌机。
镁渣除去杂物后→进入鄂式破碎机→皮带输送→送对滚磨碎机→进球磨机→加 工至所要求的规格 (100-150 目 ) →料仓 ( 计重 ) →双螺旋混料搅拌机。
生石灰粉→皮带输送→料仓 ( 计重 ) →双螺旋混料搅拌机。
润湿加工处理按如下工序进行 :
混匀原料→皮带 ( 自动计量 ) →回转窑→雾化润湿 ( 自动计量 )。
压铸成型如下工序进行 :
润湿原料→压铸系统压铸成型。
时效处理工序 :
压铸成型半成品→皮带输送→时效处理间→在 50-80℃下经 48-96h 自然时效反 应→经检验合格后→计量包装。
按上述步骤制成的 1#、 2# 转炉、 电炉炼钢造渣剂在 50t 转炉 ( 出钢量 66 吨 ) 试验 结果见表 3、 4, 试验效果显著。
表1
表2
注: 润湿雾化水加入量 3.5%。 表3注: 1. 增硫可以忽略不计, 在分析误差范围内。
2. 表中效益增加值仅计算直接经济效益, 未包含提高炉龄、 缩短造渣时间 ( 冶炼 时间节约 )、 提高金属收得率带来间接效益。
表4
注: 1. 增硫可以忽略不计, 在分析误差范围内。
2. 表中效益增加值仅计算直接经济效益, 未包含提高炉龄、 缩短造渣时间 ( 冶炼 时间节约 )、 提高金属收得率带来间接效益。
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