CN102994693A - 一种连续炼钢电炉冷固球团造渣方法 - Google Patents

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侯德明
王国光
郑松顺
彭雄茂
刘安明
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Shaogang Songshan Co Ltd Guangdong
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Abstract

本发明涉及连续炼钢电炉冷固球团造渣方法，用回收的含铁废弃物作为原料，在原料中加入黏合剂通过机械挤压成球团并筛下粉末；将经上步加工好的球团从加工厂运输并吊装至散装料高位仓；视炉渣情况分批加入经上步制得的冷固球团，每批加入200—300Kg；待前一批基本反应完毕，炉渣变粘才再加入一批；在每炉钢的冶炼中期随着熔池温度降低，碳氧反应剧烈，炉渣中FeO降低，流动性变差时，及时加入冷固球团。通过对企业内部炼钢产生的含铁废弃物（炼钢污泥）回收后，加入少量的烧结返矿，加工成冷固球团，在冶炼过程中把冷固球团加入炉内，降低炉渣熔点，保证泡沫渣的形成，实现炼钢过程，而达到冶金废弃物循环利用和降低成本的目的。

Description

一种连续炼钢电炉冷固球团造渣方法
技术领域
本发明属于炼钢技术领域，涉及一种在炼钢过程中造泡沫渣的原材料的连续炼钢电炉冷固球团造渣方法。
背景技术
炼钢长期使用莹石作为化渣溶渣材料。为降低成本，各钢厂努力做大铁水入炉比例，特别是连续炼钢电炉Consteel，其铁水比例可高达90％，并实现了不送电冶炼操作工艺。炼钢是通过应用Cojet氧枪供氧；采用控制供氧强度、铁水的入炉速度、熔池温度、及良好的炉渣来完成冶炼过程。炉渣在保证冶炼的金属熔体的成分和质量，金属的回收率，冶炼操作的顺行以及各项技术经济指标方面起着决定性的作用。因此冶炼过程中的造渣显得尤为重要，如果泡沫渣不能及时形成，在吹炼过程中会造成钢水喷溅，消耗增加。而传统的造渣材料-熔渣剂莹石，能够降低炉渣熔点是良好的助熔剂，在短时间就可以改善炉渣的流动性。但萤石用量过多，会对炉衬耐材造成不同程度的侵蚀，更为重要的是，随着资源的越来越紧缺，萤石价格2011年来迅速走高，由原来的600元/吨上升到最高达1500元/吨，成本上升显著。造成生产成本上升。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种在满足造泡沫渣工艺要求的同时，有效减少莹石矿产资源的消耗，保护环境，降低炼钢成本的连续炼钢电炉冷固球团造渣方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种连续炼钢电炉冷固球团造渣方法，包括如下步骤：
第一步、用回收的含铁废弃物作为原料，在原料中加入黏合剂通过机械挤压成球团并筛下粉末；
第二步、将经第一步加工好的球团从加工厂运输并吊装至散装料高位仓；
第三步、每炉钢在冶炼周期内，视炉渣情况分批加入经第二步制得的冷固球团，每批加入200—300 Kg；
第四步、待前一批基本反应完毕，炉渣变粘才再加入一批，不能过量加入，过量加入炉渣会太稀；
第五步、连续炼钢电炉的每炉钢在冶炼前期由于熔池温度较高，炉渣氧化性较强，流动性较好，因此不需要加冷固球团；在每炉钢的冶炼中期随着熔池温度降低，碳氧反应剧烈，炉渣中FeO降低，流动性变差时，及时加入冷固球团。
分析炉渣成分及炉渣总量，根据要求炉渣中FeO含量控制在10%—15%，计算每炉钢的合适加入量，即每炉钢的加入量的计算公式为：冷固球团加入量=总渣量×（10%—15%）/冷固球的FeO含量。
确定加入方式及时机，加入方式采用分批加入；加入时机视炉渣的泡沫化渣状况，按需加入。
冷固球团加入后发生的物理和化学反应：冷固球团改变了炉渣的渣系，在一定的范围内降低了熔渣的熔点，连续炼钢电炉的熔炼温度在15200C—16600C，能够形成液态的炉渣。
本发明的积极效果是: 通过对企业内部炼钢产生的含铁废弃物（炼钢污泥）回收后，加入少量的烧结返矿，加工成球团状即冷固球团，在冶炼过程中把冷固球团加入炉内，降低炉渣熔点，保证泡沫渣的形成，实现炼钢过程，而达到冶金废弃物循环利用和降低成本的目的。
附图说明
图1是冷固球团的成分表。
图2是连续炼钢电炉冷固球团加入情况表。
图3是使用本方法后Consteel电炉冶炼HRB335钢种终点样成分表。
图4是使用本方法Consteel电炉造渣材料用量表。
图5是使用本方法炉渣的成分表。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明进一步说明。
参见图1至图5，一种连续炼钢电炉冷固球团造渣方法，通过对企业内部炼钢产生的含铁废弃物（炼钢污泥）回收后，加入少量的烧结返矿，加工成球团状即冷固球团，在冶炼过程中把冷固球团加入炉内，降低炉渣熔点，保证泡沫渣的形成，实现炼钢过程，而达到冶金废弃物循环利用和降低成本的目的。
本发明的具体步骤如下： 回收企业内部的含铁废弃物-炼钢污泥，加入黏合剂通过机械挤压成型，变成炼钢用的冷固球团。把冷固球团放入散装料高位仓，通过皮带运输分批加入炉内，发生各种物理和化学反应形成泡沫渣。
分析炉渣成分及炉渣总量，根据要求一般炉渣中FeO含量控制在10%—15%比较合适，计算每炉钢的合适加入量，即每炉钢的加入量的计算公式为：冷固球团加入量=总渣量×（10%—15%）/冷固球的FeO含量。
确定加入方式及时机，加入方式采用分批加入；加入时机视炉渣的泡沫化渣状况，按需加入。
冷固球团加入后发生的物理和化学反应：冷固球团改变了炉渣的渣系，在一定的范围内降低了熔渣的熔点。韶钢Consteel电炉的熔炼温度在15200C—16600C，能够形成液态的炉渣；反应式;FeO+C=Fe+CO↑或2P+5(FeO)+n(CaO) = CnCaO·P2O5 +5Fe ，利于脱碳和去磷 ，产物CO气体有利于形成泡沫渣，产物Fe能够降低钢铁料的消耗。
以上炉次试验结果表明：采用冷固球团造渣作为化渣剂完全能满足冶炼要求，因计量原因钢铁料消耗不能准确统计到每个炉号，但推广使用后比实施前的钢铁料消耗月均减2kg/t左右，使用冷固球造渣产生的经济效益十分可观。
某钢厂实施前2011年萤石消耗吨钢费用为5.98元/t（萤石每吨1200的价格计算），实施后；莹石消耗为０，增加了冷固球团的用量为12kg/t,单价为400元/t，费用为12×400/1000＝4.8元/t,吨钢可节约费用5.98－4.8＝1.36元/t。同时由于冷固球团中含有TFe(%)46.36，回收可降钢铁料消耗2kg/t,废钢的单价按2500元/t计，吨钢可节约费用为2×2500×/1000＝5元/t。总计吨钢节约成本＝1.36＋5＝6.36元/t。社会效益；循环利用废弃资源，实现资源节约，合符国家政策。

Claims (4)

1.一种连续炼钢电炉冷固球团造渣方法，其特征在于包括如下步骤：
第一步、用回收的含铁废弃物作为原料，在原料中加入黏合剂通过机械挤压成球团并筛下粉末；
第二步、将经第一步加工好的球团从加工厂运输并吊装至散装料高位仓；
第三步、每炉钢在冶炼周期内，视炉渣情况分批加入经第二步制得的冷固球团，每批加入200—300 Kg；
第四步、待前一批基本反应完毕，炉渣变粘才再加入一批，不能过量加入，过量加入炉渣会太稀；
第五步、连续炼钢电炉的每炉钢在冶炼前期由于熔池温度较高，炉渣氧化性较强，流动性较好，因此不需要加冷固球团；在每炉钢的冶炼中期随着熔池温度降低，碳氧反应剧烈，炉渣中FeO降低，流动性变差时，及时加入冷固球团。
2.如权1所述连续炼钢电炉冷固球团造渣方法，其特征是：分析炉渣成分及炉渣总量，根据要求炉渣中FeO含量控制在10%—15%，计算每炉钢的合适加入量，即每炉钢的加入量的计算公式为：冷固球团加入量=总渣量×（10%—15%）/冷固球的FeO含量。
3.如权1所述连续炼钢电炉冷固球团造渣方法，其特征是：确定加入方式及时机，加入方式采用分批加入；加入时机视炉渣的泡沫化渣状况，按需加入。
4.如权1所述连续炼钢电炉冷固球团造渣方法，其特征是：冷固球团加入后发生的物理和化学反应：冷固球团改变了炉渣的渣系，在一定的范围内降低了熔渣的熔点，连续炼钢电炉的熔炼温度在15200C—16600C，能够形成液态的炉渣。
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C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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