鎂復合脫硫渣渣態調整劑及鎂復合脫硫調渣方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鎂復合脫硫渣渣態調整劑及鎂復合脫硫調渣方法,屬于鋼鐵冶金領域。
【背景技術】
[0002]鐵水爐外預處理作為一種經濟有效的脫硫手段已得到鋼鐵行業廣泛應用。爐外脫硫對優化冶煉工藝、提高鋼的質量、發展優質鋼種、提高冶金綜合效益起到重要的作用,成為鋼鐵冶金中不可缺少的工序。
[0003]鎂復合脫硫工藝是常用的鐵水爐外預處理工藝的一種。該工藝對鐵水或半鋼的脫硫效率高且穩定,因而被多數鋼鐵企業采用,但存在“脫硫渣渣態較稀,渣鐵分離效果差,渣中MFe高(達60%?80% )”的問題,致使鎂復合噴吹脫硫鐵損高,且脫硫渣不易扒凈,造成煉鋼工序回硫嚴重,制約了鎂復合噴吹脫硫產能的提高和成本的降低,同時,影響了煉鋼工序品種鋼的計劃兌現。
[0004]國內外企業開展鐵水脫硫時,都非常重視控制回硫和減少脫硫鐵損。通常,加入稀渣劑改變脫硫渣粘度,以減少渣中帶鐵量。采用的稀渣劑包括冰晶石、碎玻璃、廢鋁磚,以及螢石等;PolySiUS公司提出了 POLOP專利技術(螺旋輸粉技術),無需新增任何脫硫設備,調渣劑按固定配比加入脫硫劑中,在脫硫過程中起調渣作用,達到最佳的降鐵效果。另外,采用凝渣劑集渣,有利于渣的扒除,減少扒渣鐵損。國外某公司在脫硫劑中加入4%的改性劑,降低了脫硫渣中金屬鐵10個百分點,但該改性劑成本較高。國內多家鋼廠在鐵水或半鋼脫硫過程中加入改質劑,有一定的降鐵效果,但不顯著,寶鋼、梅鋼、武鋼、馬鋼、重鋼的脫硫渣中金屬鐵仍高達50%?60%。另外,脫硫調渣或凝渣劑集渣,都為人工投料作業,勞動繁重。
[0005]脫硫過程調渣的中國發明專利主要有5項,均為人工投料。申請號為201310616431的發明專利提供了一種含釩鈦鐵水用鈣基脫硫調渣劑及其制備方法和脫硫調渣方法。所述制備方法包括:將按重量計60?80份的活性石灰粉、10?20份的螢石粉和10?15份的純堿粉混合均勻,得到鈣基脫硫調渣劑。所述鈣基脫硫調渣劑的成分按重量百分比計包括:不大于0.10%的S,不大于0.10%的P,60%?80%的Ca0,8%?18%的CaF2,10%?15%的Na2CO3, 2%?8%的S1jP不大于1%的八1 203。所述脫硫調渣方法包括將如上所述的鈣基脫硫調渣劑加入含釩鈦鐵水中,對含釩鈦鐵水進行脫硫調渣。該發明的有益效果包括:能夠提尚含I凡欽鐵水脫硫效率;能夠降低鐵水脫硫后回硫量;能夠降低扒渣鐵損。CN201310616236發明專利提供了一種含釩鈦鐵水用脫硫調渣劑及其制備方法和脫硫調渣方法。所述制備方法包括:將按重量計30?40份的石英砂粉、5?10份的螢石粉、5?10份的純堿粉、30?40份的活性石灰粉和10?20份的氧化鋁粉混合均勻,得到脫硫調渣劑。所述脫硫調渣劑的成分按重量百分比計包括:不大于0.080%的S,不大于0.080% 的 P,30%?40% 的 S12,4%?8% 的 CaF2,4%?9% 的 Na2CO3, 30%?40% 的 CaO和8%?16%的A1203。所述脫硫調渣方法包括將如上所述的脫硫調渣劑加入含釩鈦鐵水中,對含I凡欽鐵水進彳丁調脫硫澄。該發明的有益效果包括:能夠提尚含I凡欽鐵水脫硫效率;能夠降低鐵水脫硫后回硫量;能夠降低扒渣鐵損。CN201310636599發明專利提供了一種含釩鈦鐵水用硅基脫硫調渣劑及其制備方法和脫硫調渣方法。所述制備方法包括:將按重量計60?80份的石英砂粉、2?8份的螢石粉、5?10份的純堿粉和10?20份的氧化鋁粉混合均勻,得到硅基脫硫調渣劑。所述硅基脫硫調渣劑的成分按重量百分比計包括:不大于0.10%的S,不大于0.10%的P,60%?80%的Si02,L 5%?6%的CaF2, 5%?9%的Na2CO3,0 %?3 %的CaO和8 %?18 %的A1203。所述脫硫調渣方法包括將如上所述的硅基脫硫調渣劑加入含釩鈦鐵水中,對含釩鈦鐵水進行調渣脫硫。該發明的有益效果包括:能夠降低鐵水脫硫后回硫量;能夠降低扒渣鐵損。CN201310632828發明專利提供了一種降低含釩鈦鐵水脫硫扒渣鐵損的方法,其特征在于,向含釩鈦鐵水中加入1.25kg/t鐵水?1.75kg/t鐵水的脫硫調渣劑并攪拌,然后進行脫硫;脫硫結束后,對脫硫后的含釩鈦鐵水進行扒渣,待扒至脫硫渣的剩余量為原脫硫渣量的2/5?3/5時,再加入1.25kg/t鐵水?1.75kg/t鐵水的脫硫調渣劑并攪拌,然后繼續進行扒渣至脫硫渣被扒盡,其中,以重量百分比計,所述脫硫調渣劑包括 Ca030 ?40 %、Si0230 ?40 %、Al2038 ?16 %、Na2C034 ?9 %、CaF24 ?8%, S0.010 ?0.080%, P0.010 ?0.080%。CN201210320261 發明專利提供了一種降低脫硫鐵水渣熔點的預熔型鐵水調渣劑,其成分重量百分比為:石灰5?15%、石英砂50?60%、純堿10?20%、螢石10?20%、粘結劑,外加4?8%。該發明預熔型鐵水調渣劑屬Na2O-S12渣系,具有熔點比鐵水低,迅速熔化、稀渣的作用,可以減緩鐵水包包壁粘渣,避免由于結渣導致的包壁鐵水倒不干凈的問題。
[0006]從已有的文獻資料和發明專利看,脫硫過程調渣所用調渣劑的成分復雜,其成本較高,且調渣劑均為人工投料,增加了人力成本。
【發明內容】
[0007]本發明解決的技術問題是提供鎂復合脫硫渣渣態調整劑。
[0008]本發明鎂復合脫硫渣渣態調整劑,由以下重量百分比的組分制成:鋁灰粉60%?80%,純堿粉20%?40%。
[0009]其中,所述鋁灰粉中含有氧化鈣和三氧化二鋁,其中,三氧化二鋁的重量百分比大于 60% ο
[0010]進一步的,所述鎂復合脫硫渣渣態調整劑的活性成分按重量份計為:10?30份的CaO, 10 ?30 份的 Na2O 和 30 ?60 份的 Al2O30
[0011]進一步的,所述鋁灰粉和純堿粉的粒徑為0.5mm以下。
[0012]本發明解決的第二個技術問題是提供鎂復合脫硫調渣方法,該方法無需人工加脫硫調整劑,消除了繁重的人工勞動。
[0013]本發明鎂復合脫硫調渣方法,包括如下步驟:
[0014]a、將上述鎂復合脫硫渣渣態調整劑與活性石灰、鈍化劑一起進行細磨和表面鈍化,得到渣態調整型鈍化石灰;
[0015]b、將渣態調整型鈍化石灰放入鎂復合脫硫系統的石灰料倉,利用石灰噴吹工藝加入渣態調整型鈍化石灰,對鎂脫硫渣進行渣態調整。
[0016]其中,所述渣態調整型鈍化石灰的粒度小于0.1mm。
[0017]其中,a步驟中,按重量比,鎂復合脫硫渣渣態調整劑:活性石灰:鈍化劑=5?25:75 ?95:0.1 ?0.3。
[0018]進一步的,所述鈍化劑為甲基硅油、羥基硅油或二甲基硅油。
[0019]本發明鎂復合脫硫渣渣態調整劑成分簡單,制備工藝簡單易行,脫硫和調渣效果好,可降低鐵水或提釩半鋼脫硫扒渣鐵損5?10kg/t鐵,從而顯著降低脫硫成本,且有效利用了煉鋁工業產生的廢棄物鋁灰,具有明顯的環保經濟效應。
[0020]本發明鎂復合脫硫調渣方法,將脫硫渣態調整劑加入鈍化石灰中,利用脫硫工藝原有的石灰料倉及石灰噴吹罐,在脫硫過程直接進行調渣,這有別于目前所有人工加脫硫調整劑的調渣方法,如此,消除了繁重的人工勞動。
【具體實施方式】
[0021]本發明鎂復合脫硫渣渣態調整劑,由以下重量百分比的組分制成:鋁灰粉60%?80%,純堿粉20%?40%。
[0022]其中,所述鋁灰粉為制鋁生產中的熔渣經冷卻加工而成,鋁灰粉的主要成分為氧化鈣和三氧化二鋁,鋁灰粉中的三氧化二鋁的重量百分比優選為60%以上。
[0023]進一步的,所述鎂復合脫硫渣渣態調整劑的活性成分按重量份計為:10?30份的CaO, 10?30份的Na2O和30?60份的A1203。渣態調整劑中,三氧化二鋁和氧化鈣主要來自于鋁灰粉,氧化鈉來自于純堿粉。
[0024]本發明鎂復合脫硫渣渣態調整劑的成分中,還含有不可避免的雜質S、P,它們均為鋁灰粉和純堿粉中不可避免的雜質,其成分要求S、P均不大于鎂復合脫硫渣渣態調整劑重量的0.2%,這是由于如果S、P含量過高,在調渣過程中會降低脫硫渣的硫容,從而影響脫硫效果。
[0025]進一步的,所述鋁灰粉和純堿粉的粒徑為0.5mm以下。
[0026]本發明鎂復合脫硫渣渣態調整劑的制備方法為本領域常規的混勻,比如:按比例將鋁灰粉和純堿粉混磨均勻,得到鎂復合脫硫渣渣態調整劑。
[0027]本發明還提供鎂復合脫硫調渣方法,該方法無需人工加脫硫調整劑,消除了繁重的人工勞動。
[0028]本發明鎂復合脫硫調渣方法,包括如下步驟:a、將鎂復合脫硫渣渣態調整劑與活性石灰、鈍化劑一起進行細磨和表面鈍化,得到渣態調整型鈍化石灰;b、將渣態調整型鈍化石灰放入鎂復合脫硫系統的石灰料倉,利用原有的石灰噴吹工藝加入渣態調整型鈍化石灰,對鎂脫硫渣進行渣態調整。
[0029]進一步的,所述渣