一种热态钢渣循环再利用工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种热态钢渣循环再利用工艺，用来满足钢铁生产过程中对钢渣的高质量要求，同时满足绿色环保资源循环利用的法则。其特点是在渣的预处理过程中为了进一步提高脱氧、脱硫和吸收夹杂的效果。LF钢包精炼炉使用的精炼原料为：石灰、莹石、脱硫剂、硅粉、10mm的铝线、12mm的钙芯线、增碳剂、精炼渣、大包保温剂、铁合金。本发明专利技术所述的循环再利用工艺，加入的精炼原料中石灰石和萤石的用量是热态钢渣不循环利用情况下的50％。该方法为钢铁企业创造了可观的经济效益，而且降低了热态钢渣对环境的污染，保护了生态环境，实现了循环经济效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种热态钢渣循环再利用工艺，属于冶金行业的炼钢

技术介绍
作为钢铁生产过程的副产品，钢渣的产量是粗钢产量10%-15%。众所周知出炉的钢渣除了含有大量的显热外，还富含铁锰等金属元素，不锈钢渣中还含有大量的铬镍等有价元素。同时由于钢渣的碱度高，通常含有大量的CaO和MgO。如果能循环利用这些钢渣，不仅能回收大量的有价金属，而且能减轻钢渣对环境的负担。常规的钢渣处理方法主要有热闷分解法，机械破碎法。其中热闷分解法包括热闷法，及浅盘法。这类处理工艺的原理是利用高温条件下钢渣的氧化钙氧化镁等碱性氧化物与水反应形成氢氧化物，由于体积的膨胀破碎，来达到粒化钢渣的目的。机械破碎法顾名思义是通过机械外力的作用对流动状态的钢渣进行冲击使其破碎，机械破碎法包括水淬法，风淬法，滚筒法及钢渣风淬粒化法等。中国专利200610012345.4，专利技术名称为炼钢浇余热钢渣回收循环利用的方法。该专利公开了一种炼钢浇余热钢渣回收循环利用的方法。该方法将钢包内的浇余热态钢渣倒入空钢包内，再将盛有浇余热态钢渣的钢包运至转炉处，可再将浇余热态钢渣倒入空钢包内以备下一个循环使用。该方法可充分利用热态钢渣的强还原性，迅速调整渣系组成，改善炉渣流动性，有效吸收钢水中的杂质，提高钢水的清洁度，缩短了高碱度炉渣的成渣时候，提高钢包渣碱度。但其存在的不足是钢渣的热量不能被充分利用，往往导致下一循环采用冷渣料造渣成渣速度慢，不利于节能环保。中国专利200910172387.8，专利技术名称为LF炉热态钢渣循环再利用工艺。本专利技术提供一种LF炉热态钢渣循环再利用工艺，其特点是所述的倒渣是钢包内剩余的热态钢渣倒入下一炉钢包的钢水里，再加入精炼原料。将以往精炼后倒掉的钢渣重新返回钢包内进行再利用，不仅可以回收钢包浇余和钢渣的物理热，还可节省LF炉各种原料消耗。其存在的问题是仍然有一部分具有还原性的热态钢渣被废弃掉，不能充分发挥其脱硫能力和脱氧能力，降低了热态钢渣的回收利用率。
技术实现思路
为了满足钢铁生产过程中对钢渣的高质量要求，同时满足绿色环保资源循环利用的法则。本专利技术旨在提供一种热态钢渣循环再利用工艺，在提高废弃热钢渣的利用率的同时满足钢铁生产过程中的要求。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：热循环工艺是在保持精炼钢包总渣量相对稳定的条件下：将前一炉浇注剩余的热态钢渣部分返回到后一炉中再通过补加一定量的石灰造出新一炉精炼渣的过程，即为了防止因渣量过大及炉渣成分变化而影响精炼效果、热循环过程中根据钢包净空高度控制精炼总渣量相对稳定，在此前提下调整回收的渣量及补加石灰的量以控制炉渣成分，热循环过程回收渣量及补加石灰量统计如表1所示。表1循环过程回收钢渣质量分数及补加石灰量。项目回收钢渣率/%加入石灰量/kg未循环无2000一次循环60-80800-1000二次循环50-70700-900LF钢包精炼炉使用的精炼原料为：石灰、莹石、脱硫剂、硅粉、10mm的铝线、12mm的钙芯线、增碳剂、精炼渣、大包保温剂、铁合金。本专利技术所述的的循环再利用工艺，加入的精炼原料中石灰石和萤石的用量是热态钢渣不循环利用情况下的50％。与现有技术相比本专利技术的有益效果。本专利技术所述的的循环再利用工艺将浇铸后钢包内剩余钢渣直接兑入准备进行精炼的钢内，方法简便易行。因回收了钢渣的物理热，冶炼周期控制在26分钟以下，精炼时间缩短3分钟以上。因回收了钢渣的物理热，精炼时间缩短，可降低电耗6度/吨以上。因回收的钢渣具备再利用价值，可减少精炼原料中的石灰和萤石加入量，其中石灰用量减少4kg/吨钢以上，萤石用量减少0.5kg/吨钢以上。因循环利用的热态钢渣属于精炼渣，经循环利用，可取消加入外购的价格较高的成品精炼渣，降低了生产成本2％-4％。因回收的钢渣是已经脱氧较好的钢渣，可节省冶炼钢中使用的各种脱氧剂加入量，降低了生产成本0.5％-1％。可回收钢包内的钢水结余，提高钢水收得率1％-2％。具体实施方式本方法采用如下工艺。（a）渣的预处理：为了进一步提高脱氧、脱硫和吸收夹杂的效果，所述萤石的颗粒直径可以为5-20mm，更优选为10-15mm，所述活性石灰的活性度可以为大于280毫升，更优选为大于320毫升。所述萤石和活性石灰的添加量可以根据精炼渣的成分组成和目标钢种对精炼渣系的需求而适当地选择，在优选情况下，相对于每吨加入合金后的钢水，所述萤石的用量可以为0.1-0.5千克，优选为0.1-0.4千克；活性石灰的用量可以为0.1-2.5千克，优选为0.5-2.0千克。在更优选的情况下，加入的萤石与活性石灰的重量比可以为1：5-7，更优选为1：6-7。在上述范围内配合使用萤石和活性石灰的情况下，可以提高精炼渣的脱氧、脱硫和吸收夹杂的能力，进一步提高钢水的精炼效果。(b)出钢：将载有余热的钢渣钢包出钢，出钢过程中，确保钢包全程吹氩。加入石灰200kg，铝块120kg左右。若不能及时进入精炼炉中，在炉后要间断地吹氩气。(c)精炼：将盛有热态钢水和热态钢渣的钢包进行精炼。为了考查热循环过程炉渣组分及性能的变化对每次循环利用的初渣及终渣进行了取样分析，其中初渣指钢包到站时由转炉下渣和出钢过程所加的合金及造渣材料，含循环的热态钢渣所造的渣得到炉渣的成分如表2所示。表2循环过程终渣成分（质量分数）项目SiO2/%CaO/%MgO/%AL2O3/%未循环2-454-567-1226-29一次循环3-453-557-1030-32二次循环2-551-558-1327-33本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热态钢渣循环再利用工艺，其特征在于按照如下工艺流程操作：（a）渣的预处理：萤石的颗粒直径可以为5‑20mm，更优选为10‑15mm，活性石灰的活性度可以为大于280 毫升，更优选为大于320 毫升；所述萤石和活性石灰的添加量可以根据精炼渣的成分组成和目标钢种对精炼渣系的需求而适当地选择，在优选情况下，相对于每吨加入合金后的钢水，所述萤石的用量可以为0.1‑0.5 千克，优选为0.1‑0.4 千克；活性石灰的用量可以为0.1‑2.5 千克，优选为0.5‑2.0 千克；在更优选的情况下，加入的萤石与活性石灰的重量比可以为1 ：5‑7，更优选为1 ：6‑7；(b)出钢：将载有余热的钢渣钢包出钢，出钢过程中，确保钢包全程吹氩；加入石灰200kg，铝块120kg左右；若不能及时进入精炼炉中，在炉后要间断地吹氩气；(c)精炼：将盛有热态钢水和热态钢渣的钢包进行精炼。

【技术特征摘要】
1.一种热态钢渣循环再利用工艺，其特征在于按照如下工艺流程操作：
（a）渣的预处理：萤石的颗粒直径可以为5-20mm，更优选为10-15mm，活性石灰的活性度可以为大于280毫升，更优选为大于320毫升；所述萤石和活性石灰的添加量可以根据精炼渣的成分组成和目标钢种对精炼渣系的需求而适当地选择，在优选情况下，相对于每吨加入合金后的钢水，所述萤石的用量可以为0.1-0.5千克，优选为0.1-0...

【专利技术属性】
技术研发人员：许亚夫，
申请(专利权)人：许亚夫，
类型：发明
国别省市：辽宁;21