CN102617053A - 一种超低碳活性石灰的生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种超低碳活性石灰的生产工艺，将5mm~15mm粒度的石灰石装入匣钵，匣钵放置于推板上，由推板支撑的匣钵进入由氯气保护的辊道式双推板电隧道烧结炉内，经窑体预热、煅烧、冷却生产出低碳石灰。通过该法生产出来的石灰碳含量在0.1%以内，钙含量可达90%~96%，活性度为390~430mL，能够满足冶炼高牌号硅钢、管线钢、超低碳钢RH炉精炼脱碳、脱氮工艺。

Description

一种超低碳活性石灰的生产工艺

技术领域

本发明涉及一种超低碳活性石灰的生产工艺，特别是涉及RH精炼用超低碳活性石灰的生产工艺。

背景技术

目前，我国传统生产活性石灰主要是竖窑和回转窑，燃料主要采用煤粉、煤气、天燃气。与竖窑生产工艺相比，回转窑生产能力大、自动化程度高、质量稳定、活性度高；而且回转窑是负压操作，安全系数高，因此耐火行业应用回转窑比较普遍。回转窑传统制备工艺为：回转窑分为预热器、窑体、冷却器三部分，石灰石原料经破碎筛分后，合格粒度的石料经输送机送到预热器顶部料仓，石料投入预热机料仓中经预热器的下料溜筒缓慢下降，被1000~1100℃的窑尾热气预热到900℃左右，达到部分分解的石灰石经预热器上的推头依次动作，均匀推至转运溜槽进入到回转窑内进行煅烧，由于筒体的倾斜和缓慢的旋转，使物料既沿着圆周方向翻滚又沿着轴向从窑尾向窑头移动，从而完成分解及烧成，烧成后的石灰从窑头进入冷却器冷却，温度被降到不高于环境温度60℃，之后进入成品仓。这种工艺生产出的石灰碳含量虽然比竖窑的残碳低，但碳含量也大都在1.0%以上，且极易吸潮变质。而在钢铁冶炼中特别是二次精炼生产中，有些品种钢要求石灰的含碳量低于0.1%。因此，传统方法生产的活性石灰在生产高牌号硅钢、超低碳钢等一些品种钢时难以达到要求。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种低碳高钙的活性石灰生产工艺，以满足高牌号硅钢、管线钢、超低碳钢等品种钢对活性石灰的生产要求。

本发明提供的一种超低碳活性石灰的生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）石灰石经振动筛筛分，将粒度为5mm~15mm的石灰石装入石灰石仓内；

（2）通过自动加料装置将石灰石原料装入匣钵，匣钵放置于推板上，推板为双排布置，每个推板上叠放两个匣钵；

（3）匣钵进入由氯气保护的辊道式双推板电隧道烧结炉内，以1.5～2.5米/小时的速度由液压推进器向前推进，烧结炉内设有电加热温度控制热系统，将电能转化为热能后对石灰石进行加热煅烧，煅烧温度为550~1100℃，石灰石原料在窑体预热4.8小时、煅烧3小时、冷却4.2小时，最终得到低碳石灰。

在上述方案中，所述匣钵净尺寸为290×290×115mm，每个匣钵可存放石灰石原料8~10千克。

在上述方案中，所述推板是碳化硅材质，所述匣钵为高铝材质。

在上述方案中，窑体由预热、煅烧、冷却三段11个区，22个控温点组合而成，各区温度参数设定如下：

区号	1#区	2#区	3#区	4#区	5#区	6#区	7#区	8#区	9#区	10#区	11#区
												温度	550	630	760	850	920	980	1250	1250	1250	1250	1100

本发明中，窑炉推进装置采用液压推进结构，启动平稳、安全，操作简便，控制灵活，无噪声。驱动速度0～3米/小时任意调节，全自动进退，本方案中以1.5～2.5米/小时的速度向前推进。

本发明整个窑体采用复合保温方式，炉膛采用蓄热方式，且每组温控区发热元件间距布置合理，因此保温效果好，热量散失少，炉温均匀，生产产品各方面指标稳定。烧结炉内通过电能转化为热能，对石灰石进行加热煅烧。同时，为减少窑底与推板之间的摩擦，在高温段炉底镶有4条95%Al₂O₃瓷条，推板在瓷条上移动；低温段和出口冷却段采用刚玉质陶瓷棍棒，炉体辊道两侧镶有轴承承座，棍棒架在轴承上滚动。

本专利融合多种石灰生产工艺条件，选定辊道式双推板电隧道烧结炉工艺焙烧低碳石灰，通过电能转化为热能焙烧石灰石，通过加热元件适当调节窑内温度，既保证石灰石充分焙烧，又能解决燃料中杂质残留在活性石灰中，生产出含碳量≤0.1%的超低碳活性石灰，能够满足特殊品种钢对活性石灰的生产要求。

由本发明工艺所生产的产品：碳含量在0.1%以内，钙含量可达90%~96%，活性度为390~430mL，可以满足高牌号硅钢、管线钢、超低碳钢等品种钢对活性石灰的生产要求。

下面通过实施例来进一步说明本发明，但不局限于以下实施例。

具体实施方式

实施例1：

1、制备：

（1）石灰石经振动筛筛分，将合格粒度的石灰石装入两个3m³的石灰石仓内，由汽车运至低碳石灰生产车间，再由电动起重机吊放在指定存贮区域；

（2）由操作工通过自动加料装置将合格粒度的石灰石原料装入匣钵，放在装料台上的推板上。每个匣钵净尺寸为290×290×115mm，可存放原料8~10千克。推板为双排布置，每个推板上叠放两个匣钵，以1.5～2.5米/小时的速度由液压推进器向前推进；

（3）匣钵进入炉内后，由液压推进器向前推进，在预热区停留4.8小时、煅烧区停留3小时、冷却区停留4.2小时，生产出碳含量≤0.1%，钙含量≥90%，活性度达到390~430mL的可以满足高牌号硅钢、管线钢、超低碳钢等品种钢对活性石灰生产要求的超低碳石灰，然后将产品送到出料台；

（4）经过持续风冷后再由操作工将石灰倒入装料漏斗，编织袋称量，每袋装石灰1吨，放在堆放区等待运走。

2、检测

（1）将所得超低碳活性石灰按照活性石灰《碳含量的测定方法》进行检测，检测结果：碳含量为≤0.1%；

（2）将所得超低碳活性石灰按照活性石灰《钙含量的测定方法》进行检测，检测结果：钙含量为≥90%；

（3）将所得超低碳活性石灰按照活性石灰《活性度的测定方法》进行检测，检测结果：活性度达到390~430mL。

比较例1：

由于采用回转窑传统制备方法生产出的活性石灰残碳含量远低于竖窑生产的活性石灰，因此本比较例采用回转窑制备方法。与实施例1相同的检测方法测定比较例1，结果为：

（1）碳含量：1.0%以上；

（2）钙含量：85%~92%；

（3）活性度：310~370mL。

实施例1和比较例1检测结果对比于下表中：

项目	本发明超低碳活性石灰	普通活性石灰
			碳含量	≤0.1%	≥1.0%
钙含量	≥90%	85%~92%
			活性度	390~430mL	310~370mL
效果比较	满足品种钢生产要求	无法满足品种钢生产要求

由上表可以看出，本发明生产出的活性石灰含碳量≤0.1%，为超低碳产品，能够满足特殊品种钢对活性石灰的生产要求。

Claims (3)

1. 一种超低碳活性石灰的生产工艺，其特征在于包括以下步骤：

（1）石灰石经振动筛筛分，将粒度为5mm~15mm的石灰石装入石灰石仓内；

（2）通过自动加料装置将石灰石原料装入匣钵，匣钵放置于推板上，推板为双排布置，每个推板上叠放两个匣钵；

（3）匣钵进入由氯气保护的辊道式双推板电隧道烧结炉内，以1.5～2.5米/小时的速度由液压推进器向前推进，烧结炉内设有电加热温度控制热系统，将电能转化为热能后对石灰石进行加热煅烧，煅烧温度为550~1100℃，石灰石原料在窑体预热4.8小时、煅烧3小时、冷却4.2小时，最终得到低碳石灰。

2.根据权利要求1所述的超低碳活性石灰的生产工艺，其特征在于：所述匣钵净尺寸为290×290×115mm，每个匣钵可存放石灰石原料8~10千克。

3.根据权利要求1所述的超低碳活性石灰的生产工艺，其特征在于：所述推板是碳化硅材质，所述匣钵为高铝材质。