本发明专利技术公开了一种用于高炉冶炼的高铝渣系，所述高铝渣系的组成成份的质量百分数为：SiO220％～32％、CaO38～40％、Al2O318～30％、MgO7～11％、TiO20.5～1％。本发明专利技术在满足高炉冶炼渣系性能要求的前提下，创新地利用Al2O3的自身在渣系中的作用，以Al2O3代替现有渣系主体的SiO2，同时减少SiO2含量，将传统高铝冶炼的硅铝酸盐渣转变为铝硅酸盐渣的高炉冶炼渣系，利用当前高炉冶炼高铝矿种，配合其它铁矿，可以获得渣中Al2O3达到20-30％甚至更高的渣系，满足高炉冶炼渣系要求。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种用于高炉冶炼的高铝渣系，所述高铝渣系的组成成份的质量百分数为：SiO220％～32％、CaO38～40％、Al2O318～30％、MgO7～11％、TiO20.5～1％。本专利技术在满足高炉冶炼渣系性能要求的前提下，创新地利用Al2O3的自身在渣系中的作用，以Al2O3代替现有渣系主体的SiO2，同时减少SiO2含量，将传统高铝冶炼的硅铝酸盐渣转变为铝硅酸盐渣的高炉冶炼渣系，利用当前高炉冶炼高铝矿种，配合其它铁矿，可以获得渣中Al2O3达到20-30％甚至更高的渣系，满足高炉冶炼渣系要求。【专利说明】一种用于高炉冶炼的高铝渣系
本专利技术属于钢铁冶金炼铁领域，具体地，本专利技术涉及一种用于高炉冶炼的高错渔系。
技术介绍
随着优质炼铁原料价格的上涨，高炉炼铁成本压力激增，各种廉价料得到广泛使 用，然而其中有些廉价料不能得到有效利用，如高铝矿（Al 203>5%)就属于目前技术下无 法大量使用的廉价矿种。这是由于正常料高炉冶炼时，高炉终渣中Al 2O3含量较低，对高炉 终渣的冶金性能（脱硫能力、稳定性以及粘度）影响很小，高炉冶炼只根据二元碱度CaO/ SiO2就能对终渣冶金性能进行有效调整。当大量使用高铝矿时，高炉渣中铝含量偏高，尤其 是当质量含量超过15%时，高炉渣冶金性能急剧恶化，容易引起炉况难行、渣铁流动困难、 脱硫能力下降等问题，严重影响高炉冶炼顺行。因此，为了有效利用低价高铝矿，高炉冶炼 中更多的使用高铝矿，基本以大量高硅原料配合高铝矿使用，最终将终渣Al 2O3含量控制在 〈15-16%为限。但此种"稀释铝含量"的高铝矿使用方式难以大量使用低成本高铝矿，并且 会带来高炉原料综合含铁品位低、渣量大，使得高炉冶炼燃料比增加，综合冶炼成本升高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供了一种用于高炉冶炼的高铝渣系，该高铝渣系利用当前 高炉冶炼高铝矿种，配合其它铁矿，可以获得渣中Al 2O3达到20-30%甚至更高的渣系，可以 将以硅铝酸盐为主的传统高铝冶炼渣系转变为以铝硅酸盐为主的渣系，且炉渣冶金性能满 足高炉冶炼要求，从而使廉价高铝矿得到大比例使用，大大降低了高炉冶炼成本。 为达到上述目的，本专利技术是通过以下的技术方案来实现的： -种用于高炉冶炼的高铝渣系，所述高铝渣系的组成成份的质量百分数为：SiO2 20%?32%、Ca0 38 ?40%、A1203 18 ?30%、Mg0 7 ?ll%、Ti02 0 · 5 ?1%。 根据本专利技术的一个优选实施例，所述高铝渣系的组成成份的质量百分数为：SiO2 30%、CaO 40%'Al2O3 20%、MgO 8. 5%、TiO2 0.5%。 根据本专利技术的另一个优选实施例，所述高铝渣系的组成成份的质量百分数为： SiO2 26%、CaO 42%、Al2O3 24%、Mg0 7%、TiO2 1%。 根据本专利技术的再一个优选实施例，所述高铝渣系的组成成份的质量百分数为： SiO2 22%、CaO 40%、Al2O3 28%、Mg0 9%、TiO2 1%。 本专利技术还提供了上述的高铝渣系在高炉冶炼中的应用。 在上述高铝渣系中Al、Si质量比：18/32彡Al203/Si0 2彡34/10,四元碱度： 48.5/50 ^ (Ca0+Mg0)/(Si02+Al203) ^ 49/50〇 本专利技术通过分子动力学仿真、理论分析及实验室验证，利用Al2O3在渣系中自身的 作用，利用入炉原料化学成分特点，优化配料.以Al 2O3代替现有渣系主体中的SiO2，同时以 一定的比例减少SiO 2含量，并控制渣系中的MgCKTiO2及杂质元素的含量高炉冶炼渣系。该 渣系冶金性能已在理论上和实验室上得到了验证，满足高炉冶炼渣系要求。 本专利技术主要解决了当前高炉高比例使用低成本高铝矿时，在当前CaO、Si02、MgO 及Al2O3为主要成份的高炉渣系，炉渣氧化铝含量升高导致高炉操作困难的问题，尤其是当 Al2O3质量百分比达到15%甚至更高时，出现的高炉炉况难行，渣铁流动困难，脱硫能力下 降，高炉冶炼难于保证顺行等技术问题。 利用本专利技术技术后，以Al2O3代替SiO2思路，即提高高炉渣中Al 2O3的同时，按一定 比例减少炉渣中SiO2量，将以硅铝酸盐的传统高铝冶炼渣系转变为铝硅酸盐渣系，从而提 高高铝矿使用比例。 【专利附图】【附图说明】 图1为1400°C以Al2O3代SiO2渣系Si、Al及0键浓度变化仿真图； 图2为1400°C传统冶炼固定二元碱度1. 2,同时增加高铝矿使用渣系Si、Al及0 键浓度变化仿真图； 图3为1400°C以Al2O3代SiO2渣系中0原子的结合类型变化图； 图4为1400°C直接增加高铝矿渣系中0原子的结合类型变化图； 图5为本专利技术的以Al2O3替代SiO2的不同Al 203/Si02比（即与表1对应不同百分 铝含量）的炉渣温度-粘度曲线图； 图6为传统高铝冶炼渣系维持炉渣正常冶炼二元碱度1. 2,同时增加 Al2O3在渣中 含量时渣系温度-粘度曲线图。 【具体实施方式】 下面结合附图与实施例对本专利技术作进一步说明，但不限于此。 分子动力学仿真及实验验证 "以Al2O3代Si02"高铝渣系各测试点组成成份如表1所示。其中，Bl为正常高炉 冶炼渔系。 表1本专利技术各测试点组成成份 【权利要求】1. 一种用于高炉冶炼的高铝渣系，其特征在于，所述高铝渣系的组成成份的质量百分 数为：Si0 2 20%?32%、CaO 38 ?40%、A1203 18 ?30%、Mg0 7 ?ll%、Ti020 . 5 ?1%。2. 如权利要求1所述的高铝渣系，其特征在于，所述高铝渣系的组成成份的质量百分 数为：Si02 30%、Ca0 40%、A1203 20%、Mg0 8.5%、Ti02 0 . 5%。3. 如权利要求1所述的高铝渣系，其特征在于，所述高铝渣系的组成成份的质量百分 数为：Si02 26%、CaO 42%、A1203 24%、MgO 7%、Ti02 1%。4. 如权利要求1所述的高铝渣系，其特征在于，所述高铝渣系的组成成份的质量百分 数为：Si02 2 2%、CaO 40%、A1203 28%、MgO 9%、Ti02 1%。5. 权利要求1-4任一所述的高铝渣系在高炉冶炼中的应用。【文档编号】C21B5/04GK104263863SQ201410557803【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日 【专利技术者】梁栋, 吕学伟, 周小辉, 秦立国, 崔帆, 张英, 张炯, 张毅, 曾晖, 李建云, 王学斌, 罗霞光, 石红燕 申请人:山东钢铁股份有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于高炉冶炼的高铝渣系，其特征在于，所述高铝渣系的组成成份的质量百分数为：SiO2 20％～32％、CaO 38～40％、Al2O3 18～30％、MgO 7～11％、TiO20.5～1％。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：梁栋，吕学伟，周小辉，秦立国，崔帆，张英，张炯，张毅，曾晖，李建云，王学斌，罗霞光，石红燕，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37
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