CN103122403A

CN103122403A - 一种钢水、钢渣回收促进剂

Info

Publication number: CN103122403A
Application number: CN2013100780244A
Authority: CN
Inventors: 李书成; 李伟锋; 黄占基
Original assignee: HENAN XIBAO METALLURGY METERIALS GROUP CO Ltd
Current assignee: HENAN XIBAO METALLURGY METERIALS GROUP CO Ltd
Priority date: 2013-03-12
Filing date: 2013-03-12
Publication date: 2013-05-29

Abstract

本发明公开了一种钢水、钢渣回收促进剂，包括如下重量份的原料：铝粉38～42份，铁粉23～27份，萤石28～32份，无水硼砂4～6份，酸化石沫1～3份，焦沫4～6份；其成分包含SiO₂4～10%，CaO18～30%，Al₂O₃30～40%，Fe₂O₃20～26%，MgO1.0～5.0%，CaF₂18～22%。本发明直接回收了热态金属和炼钢过程中的CaO，对钢包残余钢渣进行了有效地改性处理，降低了其熔点，避免造成钢渣在铁水中产生铁包表面结壳严重现象，同时不会影响其后的兑铁水程序，保证了残余渣的碱度及后面的炼钢脱磷、脱硫等造渣要求，有效、合理的利用好钢铁冶炼生产过程中产生的固体废弃物。

Description

一种钢水、钢渣回收促进剂

技术领域

本发明属于冶金辅料技术领域，特别涉及一种用于冶金回收再利用的钢水、钢渣回收促进剂。

背景技术

随着炼钢技术的蓬勃发展、钢铁产量的逐年增加，钢渣回收利用成为降低钢铁企业生产经营成本的必要措施，多家钢企采用多种方法来解决这个问题，专利号为201010508995、名称为一种炼钢残渣的回收利用方法的专利公开了一种炼钢残渣的回收利用方法，钢水浇注完毕，先在回收包盛放2～3 吨铁水，后将2吨残渣倒入回收钢包，加入覆盖剂50kg，回收包经运输车运输至电炉工序，将残渣和铁水一起倒入电炉。由于残渣中仍富含CaO、Al₂O₃等，并且为液态，倒入电炉后即可代替石灰石进行脱磷、脱硫，减少了石灰石的消耗，同时残渣中的热量也得到有效回收利用，降低了电炉的电耗，避免了对环境的污染，但是。其中采用热循环方式将钢包残余钢渣通过兑入铁水包中，直接回收进入电炉的方式进行回收利用，是一个目前比较好的解决方案。但是，一个明显的问题是，钢渣的熔点高，测试统计表明波动在1250～1350℃范围，而铁水温度在1204～1280℃范围，将钢水钢渣加入铁水中以后，必然导致熔点高于铁水温度的钢渣不易熔化，进而铁包表面结壳严重，这必将影响其后的兑铁水等操作程序。因此对钢包残余钢渣进行改性处理，以降低其熔点，但同时又须不影响残余渣的碱度及后面的炼钢脱磷、脱硫等造渣要求，成为当前我们亟待解决的问题，以顺利实现低成本钢包残余钢渣的热循环利用。

发明内容

本发明目的在于解决上述问题，提供一种在不影响钢厂炼钢工艺的情况下对钢包残余钢渣的热循环利用的钢水、钢渣回收促进剂。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种钢水、钢渣回收促进剂，包括如下重量份的原料：铝粉38～42份，铁粉23～27份，萤石28～32份，无水硼砂4～6份，酸化石沫1～3份，焦沫4～6份。

所述钢水、钢渣回收促进剂，包含成份为：SiO₂4～10%，CaO 18～30%，Al₂O₃30～40%，Fe₂O₃20～26%，MgO 1.0～5.0%，CaF₂18～22%。

本发明钢水、钢渣回收促进剂的组成材料铝粉38～42份，铁粉23～27份，萤石28～32份，无水硼砂4～6份，酸化石沫1～3份，焦沫4～6份与钢包残余钢水、钢渣混合后采用热循环方式一起兑入铁水包中，钢水、钢渣回收促进剂中的有效成分SiO₂，CaO，Al₂O₃，Fe₂O₃，MgO，CaF₂。

作为优选方案，包括如下重量份的原料：铝粉40份，铁粉25份，萤石30份，无水硼砂5份，酸化石沫2份，焦沫5份。

所述钢水、钢渣回收促进剂，包含成份为：SiO₂7%，CaO 24%，Al₂O₃35%，Fe₂O₃23%，MgO 3.0%，CaF₂20%。

SiO₂可以降低渣的熔点，提高渣的高温塑性，是铸锭表面光洁，也能降低渣的电导率，还可以改变钢种夹杂物的形态，是钢材易于加工变形，但渣中SiO₂含量过多，造成成渣中CaF₂挥发损失，并使含钛不锈钢中钛的烧损，因此本发明的SiO₂质量百分含量为4～10%；CaF₂能降低渣的熔点、黏度和表面张力；但相比电导率较高，纯CaF₂在1650℃时电导率达4.54s/cm，但CaF₂含量高时，熔炼中易放出有害气体和烟尘，污染环境，因此本发明的CaF₂质量百分含量为18～22%；CaO能增大渣的碱度，提高脱硫效率，且能降低渣的电导率，但CaO吸水性强，易带入氢和氧，造成钢增氧、增氢，因此本发明的CaO质量百分含量为18～30%；Al₂O₃能明显降低渣的电导率，减少电耗，提高生产率，但渣中Al₂O₃的增加，将使渣的熔化温度和黏度升高，并将降低渣的脱硫效果，另外会使重熔过程难以建立和稳定，因此本发明的Al₂O₃质量百分含量为30～40%；MgO会在渣池表面形成一层半凝固膜，可防止渣池吸氧及防止渣中变价氧化物向金属熔池传递供氧，从而使铸锭中氧、氢、氮含量降低，但MgO容易使熔渣的黏度提高，因此本发明的MgO质量百分含量为1～5%。

在高温铁水的作用下，迅速通过加入本发明把钢渣直接回收进入电炉的方式进行回收利用，这不仅直接回收了热态金属和炼钢过程中的必须原料CaO，对钢包残余钢渣进行了有效地改性处理，以降低其熔点，不再造成钢渣在铁水中产生铁包表面结壳严重的现象，丝毫不会影响其后的兑铁水等操作程序，更让人想不到的是居然又不影响残余渣的碱度及后面的炼钢脱磷、脱硫等造渣要求，有效、合理的利用好钢铁冶炼生产过程中产生的固体废弃物，这既节省了能源，也回收了资源，特别是使用本发明公开的技术方案的基础上，最终实现平均一吨钢渣只需要本发明13千克就能够全部循环利用回收的异乎寻常的效果，与背景技术公开的技术方案相比，省略一半左右原料。并且本发明采用的技术方案采用所述质量控制标准，提高了由原料制取回收促进剂的收得率，节约了制备成本，提高了经济和环境效益，无疑是在本发明公开的技术方案之下产生的一种异常经济的循环利用方法，值得普遍推广和使用。

具体实施方式

实施例一

一种钢水、钢渣回收促进剂，包括下述重量份的原料：铝粉39份，铁粉26份，萤石31份，无水硼砂4份，酸化石沫3份，焦沫5.6份。

所述钢水、钢渣回收促进剂，包含成份为：SiO₂4.6%，CaO 20.1%，Al₂O₃37.7%，Fe₂O₃20.63%，MgO 1.57%，CaF₂21%。

所述钢水、钢渣回收促进剂采用如下质量控制标准：a. 每种原料提前烘干均化2～3小时，保证含水量≤0.5%；b.在生产线内搅拌5～10分钟；c.采用快速包装方法。最终实现平均一吨钢渣只需要本发明13千克就能够全部循环利用回收。

实施例二

一种钢水、钢渣回收促进剂，采用下述重量份的原料：铝粉41份，铁粉24份，萤石29份，无水硼砂6份，酸化石沫2.3份，焦沫4.2份。

所述的钢渣回收促进剂，包含成份为：SiO₂6.3%，CaO 21.4%，Al₂O₃38.2%，Fe₂O₃22.45%，MgO 1.4%，CaF₂19%。

所述钢水、钢渣回收促进剂采用如下质量控制标准：a. 每种原料提前烘干均化2～3小时，保证含水量≤0.5%；b.在生产线内搅拌5～10分钟；c.采用快速包装方法。最终实现平均一吨钢渣只需要本发明12千克就能够全部循环利用回收。

实施例三：

一种钢水、钢渣回收促进剂，包括如下重量份的原料：铝粉40份，铁粉25份，萤石30份，无水硼砂5份，酸化石沫2份，焦沫5份。

所述钢水、钢渣回收促进剂采用如下质量控制标准：a. 每种原料提前烘干均化2～3小时，保证含水量≤0.5%；b.在生产线内搅拌5～10分钟；c.采用快速包装方法。最终实现平均一吨钢渣只需要本发明11千克就能够全部循环利用回收。

Claims

1.一种钢水、钢渣回收促进剂，其特征在于：包括如下重量份的原料：铝粉38～42份，铁粉23～27份，萤石28～32份，无水硼砂4～6份，酸化石沫1～3份，焦沫4～6份。

2. 如权利要求1所述钢水、钢渣回收促进剂，其特征在于：所述钢水、钢渣回收促进剂，包含成份为：SiO₂4～10%，CaO 18～30%，Al₂O₃30～40%，Fe₂O₃20～26%，MgO 1.0～5.0%，CaF₂18～22%。

3. 如权利要求1所述钢水、钢渣回收促进剂，其特征在于：包括如下重量份的原料：铝粉40份，铁粉25份，萤石30份，无水硼砂5份，酸化石沫2份，焦沫5份。

4. 如权利要求1—3任一所述钢水、钢渣回收促进剂，其特征在于：所述钢水、钢渣回收促进剂，包含成份为：SiO₂7%，CaO 24%，Al₂O₃35%，Fe₂O₃23%，MgO 3.0%，CaF₂20%。