一種氬氧精煉爐還原用鉻礦復合球團及其生產方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種用于鋼鐵冶金的原輔料，應用于不鎊鋼冶煉過程中進行館合金化 的新型合金材料及其生產方法，具體涉及一種氮氧精煉爐還原用館礦復合球團及其生產方 法和應用。
【背景技術】
[0002] 館（化）是不鎊鋼中不可或缺的元素，也是不鎊鋼中最主要的合金元素。目前在氮 氧精煉爐煉鋼生產過程中進行館合金化所用的材料為館系鐵合金，送種合金是由館礦冶煉 成含館鐵合金，在整個生產過程中對環境污染大，能耗和生產成本較高。隨著煉鋼技術的發 展，出現了采用館礦直接在轉爐和電爐進行合金化的冶煉工藝。但問題是館礦中的館主要 是W館鎮尖晶石、館鐵尖晶石的形式存在，在液相爐渣中烙點高，溶解度非常小，若在氮氧 精煉爐煉鋼生產過程中使用，其還原條件受不鎊鋼鋼水中碳、館含量的影響較大，碳含量越 低、館含量越高，開始還原溫度越高。因此在整個氮氧精煉爐冶煉過程中，館的收得率存在 不穩定的特征（還原階段前），導致了還原過程娃鐵消耗的增加，推廣應用困難。
[0003] 中國專利申請號為201110280459. 8,公開"一種氮氧精煉爐用館儘礦復合球團及 其生產方法"，該發明屬于烙融類合金的處理，涉及到氮氧精煉爐館、儘元素合金化，按重量 百分比由W下組份及含量組成；館礦28~43%、儘礦11~22%、石墨25~45%、娃鐵5~ 10%、粘結劑5~7%。主要用于氮氧精煉爐冶煉過程中館礦及儘礦直接合金化，具有一定 的脫硫作用。但是該發明適用于氮氧精煉爐吹煉過程中加入，即氮氧精煉爐吹煉工藝還原 前在加入，由于館礦及儘礦的特點是溫降較大，氮氧精煉爐入爐的鐵水或電爐母液的條件 不同，無法精確計算加入量，當加入量過大，易造成開始還原溫度過低，渣中（〇2〇3)含量上 升，影響到館收得率與脫硫效果。另外該發明中石墨含量25~45%，在氮氧精煉爐還原階 段使用，會發生鋼水嚴重增[幻現象，因此在氮氧精煉爐還原時不能使用。
[0004] 中國專利公開號CN101343710公開了 "一種不鎊鋼除塵灰壓塊直接入爐應用的方 法"。該發明屬于烙融類合金的處理，用于電爐生產不鎊鋼和轉爐生產耐候鋼中。按重量百 分比由W下組份及含量組成；不鎊鋼除塵灰50~80%、鉛粉5~8%、機械加工的鐵屑5~ 10%、娃巧合金粉6~13%、粘結劑1~3%、石灰石粉0~10%、蠻石1~8%，壓制成 塊。將不鎊鋼除塵灰壓塊直接應用到電爐冶煉不鎊鋼生產中時，在烙化部分鋼液后，停電， 分批投入配料總量的18-21%的不鎊鋼除塵灰壓塊，再按電爐常規冶煉工藝烙煉；或將不 鎊鋼除塵灰壓塊直接應用到轉爐生產耐候鋼中時，在冶煉過程中加入出鋼量2-5%的不鎊 鋼除塵會壓塊，直接入爐，減少館鐵、媒鐵、磯鐵的加入量。但是該發明中添加鉛粉5~8%， 在300系不鎊鋼中應用，生成的A12化夾雜在鋼水中難W去除，易造成300系不鎊鋼板卷線 鱗缺陷；另外轉爐、電爐渣量大，終渣氧化鐵含量高，加入的娃巧合金粉將全部被氧化，氧化 后的娃巧合金無法還原除塵灰中的化2化，造成除塵灰中的館收得率僅為50%左右。
【發明內容】
[0005] 為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種氮氧精煉爐還原用館礦復合球團 及其生產方法和應用。所述的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團添加強還原劑金屬儘與金屬 巧，加速館礦溶解，提高爐渣的脫硫能力，館礦復合球團中的館、儘的收得率較高；應用本 發明所述的館礦復合球團，所述館礦復合球團是在氮氧精煉爐吹氧脫碳結束后加入，利用 氮氧精煉爐鋼水富余的熱量，精確計算館礦球的加入量，有效防止不鎊鋼鋼水過吹過氧化， 館礦復合球團館、儘的收得率可達到90% W上，不影響還原娃鐵的消耗。
[0006] 本發明的技術方案如下：
[0007] -種氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，其特征在于，所述館礦復合球團的組分重 量百分比為：
[0008] 絡礦： 40~52%; 金屬f孟：10~25%; 桂鐵： 10~25%; 金屬轉； 5~12%; 粘結劑：4~6%。
[0009] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述館礦組分重量 百分比48~51%。
[0010] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述金屬儘組分重 量百分比15~20%。
[0011] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述娃鐵組分重量 百分比15~21. 5%。
[0012] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述金屬巧組分重 量百分比5. 1~9. 5%。
[0013] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述粘結劑組分重 量百分比4. 8~5. 5 %。
[0014] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述館礦中化2化的 質量百分含量為40. 0~50. 0%。
[0015] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述金屬儘的質量 百分含量為> 97. 0%。
[0016] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述娃鐵由原料焦 炭、鉛粉、鋼屑和石英或娃石，用電爐冶煉制備而成的鐵娃合金。
[0017] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述娃鐵中娃的質 量百分含量> 72. 0~80. 0%、碳的質量百分含量《0. 50%。
[0018] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述金屬巧由石灰 石、鉛粉，采用真空還原法經冷卻后加工制備而成。
[0019] 根據本發明所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團，優選的是，所述金屬巧的質量 百分含量為> 97. 0%。
[0020] 本發明還提供一種所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，其特征在 于，將館礦粉烘干或曬干至水分含量《2. 0%，將干燥的館礦粉、金屬儘、娃鐵、金屬巧分別 研磨成細粉，混合，再加入粘結劑攬拌均勻，壓制成球團，自然干燥，密封保存待用。
[0021] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，優選的是，所述 細粉的粒度為0. 09~0. 2mm。
[0022] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，優選的是，所述 壓制成的球團的直徑為20~50mm。
[0023] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，所述館礦復合球 團的組分重量百分比為：
[0024] 錯礦： 40~52%;: 金屬儘：10~25%;
[00 巧] 娃鐵： 10~25%; 金屬巧； 5~12%; 粘結劑：4~6%。
[0026] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，所述館礦中化2化 的質量百分含量為40. 0~50. 0%。
[0027] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，所述金屬儘的質 量百分含量為> 97. 0%。
[0028] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，所述娃鐵由原料 焦炭、鉛粉、鋼屑和石英或娃石，用電爐冶煉制備而成的鐵娃合金。
[0029] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，所述娃鐵中娃的 質量百分含量72. 0~80. 0%、碳的質量百分含量《0. 50%。
[0030] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，所述金屬巧由石 灰石、鉛粉，采用真空還原法經冷卻后加工制備而成。
[0031] 根據本發明提供的氮氧精煉爐還原用館礦復合球團的生產方法，優選的是，所述 金屬巧的質量百分含量為> 97. 0%。
[0032] 本發明還提供一種所述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團在氮氧精煉爐煉鋼生產 中的應用，其特征在于，所述館礦復合球團在氮氧精煉爐還原時加入到烙池，加入所述館礦 復合球團5~20公斤/噸鋼，可使館礦復合球團館、儘的收得率達到90% W上。
[0033] 本發明提供的氮氧精煉爐還原用的館礦復合球團，在氮氧精煉爐吹氧脫碳結束后 加入，利用不鎊鋼鋼液的高溫的特點，W及球團中的強還原劑金屬娃、巧，迅速還原館礦球 中的館元素。同時球團礦中金屬儘參與反應生成的（MnO)，能降低館礦中化2化烙點及促進 化渣，提高爐渣的去硫能力。
[0034] 發明詳述：
[0035] -種氮氧精煉爐爐用館礦復合球團，其組分重量百分比為：
[0036] 錯礦： 40~52%; 金屬錦：10~25%; 娃鐵： 10~25%; 金屬巧： 5~12%; 粘結劑：4~6%。
[0037] 進一步所述的各種材料為：
[0038] 館礦為；優選地，館礦中化2〇3的質量百分含量為40. 0~50. 0% ;
[0039] 金屬儘為；優選地，儘的質量百分含量為> 97. 0% ;
[0040] 娃鐵為：是W焦炭、鉛粉、鋼屑、石英（或娃石）為原料，用電爐冶煉制成的鐵娃合 金。優選地，娃鐵中娃的質量百分含量> 72. 0~80. 0%、碳的質量百分含量《0. 50% ;
[0041] 金屬巧為；用石灰石作原料、鉛粉為還原劑，采用真空還原法經冷卻后加工獲得， 優選地，巧的質量百分含量為> 97. 0% ;
[0042] 粘結劑為：甲基纖維素鋼，其它粘結劑易造成鋼水增碳。
[0043] 上述氮氧精煉爐還原用館礦復合球團可W采用下述方法制備而成，將館礦粉烘 干或曬干至水分含量《2.0%，將干燥的館礦粉、金屬儘、娃鐵、金屬巧分別研磨成粒度為 0. 09~0. 2mm的細粉，混合，再加入粘結劑攬拌均勻，壓制成直徑為20~50mm的球團，自然 干燥（不能進行烘烤），密封保存。
[0044] 進一步所述本發明中各種材料的主要作用：
[0045] 館礦，其中館元素是不鎊鋼產品的主要元素；
[0046] 金屬儘，儘元素是不鎊鋼產品的主要元素之一，配入一定比例后，能加速石灰溶 解，促進化渣，提高爐渣的去硫能力。
[0047] 娃鐵，是強發熱元素，同時又是較強的還原劑。
[0048] 金屬巧，是強脫氧劑，同時又具有較強的去硫能力。