CN102795794A - 转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂 - Google Patents

转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂 Download PDF

Info

Publication number
CN102795794A
CN102795794A CN2012103031712A CN201210303171A CN102795794A CN 102795794 A CN102795794 A CN 102795794A CN 2012103031712 A CN2012103031712 A CN 2012103031712A CN 201210303171 A CN201210303171 A CN 201210303171A CN 102795794 A CN102795794 A CN 102795794A
Authority
CN
China
Prior art keywords
slag
modification
steel slag
converter gas
gas quench
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2012103031712A
Other languages
English (en)
Inventor
吴复忠
王文豪
窦守花
高成涛
王中原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guizhou University
Original Assignee
Guizhou University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guizhou University filed Critical Guizhou University
Priority to CN2012103031712A priority Critical patent/CN102795794A/zh
Publication of CN102795794A publication Critical patent/CN102795794A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

本发明公开了一种转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，该方法是将石灰石岩改性剂与气淬钢渣磨细后混合，重熔至1000~1150℃，并保温0.5~1.5小时进行改性处理。本发明还公开了一种石灰石岩作为转炉气淬钢渣安定性改性剂，这种改性剂是一种石灰石岩，其主要成分为SiO2占47.63%、CaO占33.28%，其他成分为Fe2O3占3.52%、MgO占1.82%。本发明所使用的钢渣安定性改性剂原料来源广泛，成本低廉，钢渣改性处理方法简单，安全可靠。改性后的钢渣中f-CaO含量可降至0.012%~0.058%，扩大了钢渣的安全适用范围。

Description

转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂
技术领域
本发明属于钢铁冶金工业中转炉气淬钢渣的处理技术，具体而言是一种转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂。
背景技术
钢渣是炼钢过程中产生的废渣，在冶金工业废弃物中仅次于高炉渣，我国炼钢尾渣排放量很大。钢渣中含有的有害物质，经雨水淋洗进入土壤，破坏土地植被结构。渣粉飞扬会污染环境和水源，危害人体健康，破坏道路。目前处理和利用转炉炼钢过程中产生的转炉钢渣是各钢铁生产企业所面临的一个难题。
在转炉炼钢的造渣过程中，由于加入了大量块状石灰石质造渣剂，容易造成部分CaO过剩，造成了钢渣的安定性低。同时在钢渣的形成反应过程中，液态初渣与石灰石不断反应，在石灰石表面生成一层高熔点的致密C2S膜。当这种膜达到一定厚度时，会阻碍渣中(FeO)和(SiO2)向石灰石内部扩散，同时阻止石灰向液态渣中的扩散溶解，这也会导致一部分CaO剩余。虽然钢渣的碱度越大、氧化钙的含量越高，越有利于钢渣的水化，但随着碱度的提高，RO相相对较少，游离氧化钙（f-CaO）的含量将增加，MgO也更易形成游离态的方镁石（f-MgO）。同时，钢渣中的C3S和C2S组分在一定条件下也具有不稳定性：碱度高的熔渣在缓慢冷却时，C3S会在1250℃到1100℃时缓慢分解为C2S和f-CaO；C2S在675℃时会由β-C2S相变为γ-C2S，并伴随有体积膨胀（膨胀率达10%）。因此，由于f-CaO的存在，使钢渣的安定性较差，降低钢渣中的f-CaO含量是改善钢渣安定性的主要手段。
《环境工程学报》2012年05期公开了一篇名称为“高碱度钢渣添加铁尾矿消解f-CaO的机理研究”的文章，该文章提出了高碱度钢渣掺唐山石人沟铁尾矿重构，两者在高温环境下熔融反应消解高碱度钢渣中的f-CaO。这种方法采用正交实验法设计实验方案，考察了铁尾矿掺入量（分别为3%、5%和9%）、反应温度（分别为1500°C、1550°C和1580°C）及恒温反应时间（分别为10min、20min和30min）对消解高碱度钢渣中f-CaO的效果。实验结果表面，铁尾矿能有效消解钢渣中f-CaO，重构渣中f-CaO含量平均值为1.17%，消解率为76.27。这种方法所需的改性剂原料的来源不够广，在缺乏铁尾矿的地区难以实现规模化处理，而且对f-CaO的消解效果还不够理想，反应所需的温度也比较高。
因此，现有的钢渣改性技术方案还是存在不足。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种利用石灰石岩作为转炉气淬钢渣安定性改性剂及改性处理方法，采用来源广泛的石灰石岩作为改性剂原料，使对钢渣中的f-CaO的消解效果更好，以改进现有的钢渣改性技术。
为实现本发明的目的，本发明的一种转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其中，在对转炉气淬钢渣安定性的进行改性处理时使用一种石灰石岩作为转炉气淬钢渣安定性改性剂，再将所述石灰石岩改性剂与气淬钢渣磨细后混合，重熔至1000~1150℃，并保温0.5~1.5小时进行改性处理。
进一步的，上述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其中，所述石灰石岩改性剂与气淬钢渣磨细后的粒度等级在50目以下。
更进一步的，上述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其中，所述石灰石岩改性剂的配入比例为钢渣总量的10%~40%。
更进一步的，上述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其中，所述钢渣改性处理采用冷态钢渣重熔改性的方法。
更进一步的，上述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其中，所述钢渣改性处理中改性温度下的钢渣为液态。
更进一步的，上述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其中，所述钢渣改性处理后的钢渣中f-CaO含量降至0.012%~0.058%。
为实现上述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，本发明还提供了一种石灰石岩作为转炉气淬钢渣安定性改性剂，其中，所述改性剂是一种石灰石岩，其主要成分为SiO2占47.63%、CaO占33.28%，其他成分为Fe2O3占3.52%、MgO占1.82%，主要以碳酸盐的形式存在。
本发明具有以下有益效果：本发明所使用的钢渣安定性改性剂原料来源广泛，成本低廉，钢渣改性处理方法简单，安全可靠。改性后的钢渣中f-CaO含量可降至0.012%~0.058%，有效地降低了钢渣中的f-CaO含量，扩大了钢渣的安全适用范围。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明在对转炉气淬钢渣安定性的进行改性处理时使用一种石灰石岩作为转炉气淬钢渣安定性改性剂，这种石灰石岩改性剂的主要成分为占47.63%的SiO2和占33.28%的CaO，其他成分为占3.52%的Fe2O3和占1.82%的MgO，主要以碳酸盐的形式存在。
具体做法是将所述石灰石岩改性剂与气淬钢渣磨细后混合，重熔至1000~1150℃，并保温0.5~1.5小时进行改性处理。使转炉钢渣中含有的f-CaO与改性剂—石灰石岩发生化学反应生成硅酸盐化合物，能够有效的降低冷态钢渣中的f-CaO含量。
钢渣改性处理采用冷态钢渣重熔改性的方法。在石灰石岩改性剂与钢渣混合前，将没有磨的石灰石岩改性剂和冷态的钢渣一起使用球磨机磨细，石灰石岩改性剂与气淬钢渣磨细后的粒度等级在50目以下。
将磨细的石灰石岩改性剂和钢渣混合后使用管式电阻炉进行重熔，石灰石岩改性剂的配入比例为钢渣总量的10%~40%。重熔的温度为1000～1150℃。重熔后石灰石岩改性剂与钢渣在管式电阻炉中保温0.5～1.5小时，使二者充分反应进行改性处理。钢渣改性处理中改性温度下的钢渣为液态。
钢渣改性处理后的钢渣中f-CaO含量降至0.012%~0.058%。这样钢渣的安定性得到改善，钢渣的安全适用范围得到扩大。
当然，以上只是发明的具体应用范例，本发明还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其特征在于：在对转炉气淬钢渣安定性的进行改性处理时使用一种石灰石岩作为转炉气淬钢渣安定性改性剂，再将所述石灰石岩改性剂与气淬钢渣磨细后混合，重熔至1000~1150℃，并保温0.5~1.5小时进行改性处理。
2.根据权利要求1所述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其特征在于：所述石灰石岩改性剂与气淬钢渣磨细后的粒度等级在50目以下。
3.根据权利要求1所述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其特征在于：所述石灰石岩改性剂的配入比例为钢渣总量的10%~40%。
4.根据权利要求1所述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其特征在于：所述钢渣改性处理采用冷态钢渣重熔改性的方法。
5.根据权利要求1所述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其特征在于：所述钢渣改性处理中改性温度下的钢渣为液态。
6.根据权利要求1所述的转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法，其特征在于：所述钢渣改性处理后的钢渣中f-CaO含量降至0.012%~0.058%。
7.一种石灰石岩作为转炉气淬钢渣安定性改性剂，其特征在于：所述改性剂是一种石灰石岩，其主要成分为SiO2占47.63%、CaO占33.28%，其他成分为Fe2O3占3.52%、MgO占1.82%，主要以碳酸盐的形式存在。
CN2012103031712A 2012-08-24 2012-08-24 转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂 Pending CN102795794A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012103031712A CN102795794A (zh) 2012-08-24 2012-08-24 转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2012103031712A CN102795794A (zh) 2012-08-24 2012-08-24 转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102795794A true CN102795794A (zh) 2012-11-28

Family

ID=47195137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2012103031712A Pending CN102795794A (zh) 2012-08-24 2012-08-24 转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102795794A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104651554A (zh) * 2015-03-17 2015-05-27 马鞍山市华东冶金科技发展有限公司 一种钢渣裂解粒化方法
CN112322257A (zh) * 2020-10-30 2021-02-05 中国科学院过程工程研究所 一种改性钢渣、其制备方法和储热材料
CN113087420A (zh) * 2021-03-17 2021-07-09 张文 一种炉前改性钢渣及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0826791A (ja) * 1994-07-15 1996-01-30 Nippon Steel Corp ステンレススラグの改質方法
CN101182138A (zh) * 2007-11-26 2008-05-21 济南大学 一种钢渣性能优化处理方法
CN101792274A (zh) * 2010-03-19 2010-08-04 华南理工大学 对中碱度钢渣进行在线高温重构的钙硅铝质性能调节材料及其应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0826791A (ja) * 1994-07-15 1996-01-30 Nippon Steel Corp ステンレススラグの改質方法
CN101182138A (zh) * 2007-11-26 2008-05-21 济南大学 一种钢渣性能优化处理方法
CN101792274A (zh) * 2010-03-19 2010-08-04 华南理工大学 对中碱度钢渣进行在线高温重构的钙硅铝质性能调节材料及其应用

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
《水泥》 20091231 宫晨琛等 "以电炉还原渣重构转炉钢渣的胶凝性能" , 第12期 *
宫晨琛等: ""以电炉还原渣重构转炉钢渣的胶凝性能"", 《水泥》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104651554A (zh) * 2015-03-17 2015-05-27 马鞍山市华东冶金科技发展有限公司 一种钢渣裂解粒化方法
CN112322257A (zh) * 2020-10-30 2021-02-05 中国科学院过程工程研究所 一种改性钢渣、其制备方法和储热材料
CN113087420A (zh) * 2021-03-17 2021-07-09 张文 一种炉前改性钢渣及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109851242B (zh) 一种钢渣改性方法
JP5573403B2 (ja) 製鋼スラグの資源化方法及び燐酸肥料用原料
Hosseini et al. Production and applications of electric-arc-furnace slag as solid waste in environmental technologies: a review
CN106396592B (zh) 一种资源化利用含镉危险废物的矿山用胶结充填料的制备方法
CN106492981B (zh) 一种提高钢渣铁组分回收率的方法
CN106045347B (zh) 一种熔融消解转炉钢渣中游离氧化钙的方法
CN102010933A (zh) 一种以转炉干法除尘灰为原料的铁水脱磷剂
CN113087420B (zh) 一种炉前改性钢渣及其制备方法
CN102732680A (zh) 一种预熔型铁铝酸钙复合化渣脱磷剂及其制备和使用方法
CN102041129B (zh) 一种包含微量添加物的焦炭钝化剂及其制备与使用方法
CN103952515A (zh) 一种高铁赤泥用作炼钢造渣剂/脱磷剂的回收再利用方法
CN102296153A (zh) 一种新型炼钢用预熔型脱磷剂及其制备方法
CN101775465A (zh) 一种转炉炼钢脱磷剂及其制备方法
CN106148699B (zh) 利用赤泥和红土镍矿制备铁镍合金副产活性矿热炉粒化渣的方法
CN103288333A (zh) 一种改性矿渣复合掺合料及其制备方法
CN102795794A (zh) 转炉气淬钢渣安定性的改性处理方法及石灰石岩改性剂
CN108642224B (zh) 一种利用高炉渣和铁水改质转炉渣的方法
CN1769502A (zh) 低铝硅钙钡合金及其制取方法
CN102296152A (zh) 一种新型转炉炼钢脱磷剂及其制备方法
CN103924089A (zh) 一种熔融处理不锈钢粉尘、炉渣及含Cr污泥的方法
CN102382912A (zh) 一种处理高炉渣的方法
CN102146500A (zh) 炼钢用助熔剂及其制备和使用方法
CN103468935A (zh) 一种含有高结晶水块矿的烧结矿生产方法
CN114163147A (zh) 利用镍铁渣降低钢渣中游离氧化钙的方法及其应用
CN102652991B (zh) 一种利用硼泥制备钢包或中间包覆盖剂的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20121128