CN103834803A

CN103834803A - 一种利用磁选粉的方法

Info

Publication number: CN103834803A
Application number: CN201410056667.3A
Authority: CN
Inventors: 干雄; 熊开伟; 徐涛; 龚洪君; 黄汝铿
Original assignee: Pangang Group Xichang Steel and Vanadium Co Ltd
Current assignee: Pangang Group Xichang Steel and Vanadium Co Ltd
Priority date: 2014-02-19
Filing date: 2014-02-19
Publication date: 2014-06-04

Abstract

本发明公开了一种利用磁选粉的方法，该方法包括将磁选粉、粘结剂、促凝剂和水均匀混合，得到混合物料；将混合物料压制成生块；对生块进行干燥，得到干燥的块；将干燥的块加入转炉中。根据本发明的方法，可以避免磁选粉对烧结设备（例如，链篦机）的影响，并提高经济性。另外，本发明的方法，可有效地解决磁选粉利用率低的问题，并且还降低了对炼钢材料（诸如铁水、半钢、废钢的钢铁料和诸如石灰、高镁石灰等的辅料）的消耗。另外，该方法可避免转炉产生较大的火焰和喷溅，提高工作人员和设备的安全。此外，由于磁选粉没有加入到LF炉中，降低了LF炉中对脱氧材料的消耗。

Description

一种利用磁选粉的方法

技术领域

本发明涉及一种利用磁选粉的方法，特别涉及一种合理地利用磁选粉的方法。

背景技术

磁选粉是指钢渣（例如，转炉钢渣）经闷化、破碎、磁选分级等工序后得到的粒度≤10mm的含铁物料的磁性钢渣。磁选粉的数量较大，例如，从转炉钢渣可以得到占转炉钢渣的重量的2.5%的磁选粉。

若能够合理地利用磁选粉，则不仅可以有效地节约成本，避免能源的浪费，而且还降低了对环境的污染。但是，在利用磁选粉时，存在一些问题。

一方面，如果将磁选粉作为烧结原料来生产用于炼铁的烧结矿，则磁选粉易造成烧结设备—链篦机的故障，例如，磁选粉中含有的钢熔化后粘结在链篦机上。此外，如果将磁选粉作为烧结原料来生产用于炼铁的烧结矿，则磁选粉被二次氧化，使得该利用方法的经济性低。

另一方面，如果将磁选粉通过转炉配备的高位料仓直接加入转炉，则由于磁选粉的粒度较小，所以磁选粉容易被除尘风机抽走，降低了磁选粉的利用率，相关试验数据表明利用率不足20%。

又一方面，当通过转炉配备的废钢槽将磁选粉加入转炉时，磁选粉中含有的大量氧化铁提高了渣中的(O)含量，渣中的(O)扩散到铁水中与铁水中的[C]发生剧烈的碳氧反应，因此兑铁时容易造成较大的火焰和喷溅，降低了工作人员和设备的安全。

另外，如果将磁选粉加入LF炉，则由于磁选粉的氧化性强，因此增加了炉渣的氧化性，进而增加了脱氧材料的消耗。

因此，需要一种合理地利用磁选粉的方法，例如，以高的利用率利用磁选粉的方法。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种将磁选粉用在炼钢工序以提高经济性并避免将磁选粉用在炼铁烧结工序时产生的问题的利用磁选粉的方法。

本法明的另一个目的在于提供一种以高的利用率利用磁选粉的方法。

本发明的再一目的在于提供一种当将磁选粉用在转炉中时避免兑铁时的较大火焰和喷溅的利用磁选粉的方法。

本发明的再一目的在于提供一种避免将磁选粉用在LF炉工序时产生的问题的利用磁选粉的方法。

根据本发明的利用磁选粉的方法包括如下步骤：将磁选粉、粘结剂、促凝剂和水均匀混合，得到混合物料；将混合物料压制成生块；对生块进行干燥，得到干燥的块；将干燥的块加入转炉中。

根据本发明的一个实施例，所述磁选粉的含铁品位TFe≥29%，粒度≤10mm。

根据本发明的一个实施例，所述粘结剂包括水玻璃。

根据本发明的一个实施例，所述促凝剂包括六偏磷酸钠。

根据本发明的一个实施例，所述磁选粉、粘结剂以及促凝剂的重量比可为100:13～15:1～3。

根据本发明的一个实施例，所述水的重量可以是磁选粉重量的1%～3%。

根据本发明的一个实施例，所述干燥的块的粒度≥50mm，含水量≤2.5%，抗压强度≥1000N，3m高度下落至平整水泥地板的抗碎次数为3～6.1次。

根据本发明的一个实施例，在将干燥的块加入转炉中，将干燥的块放入废钢槽中与废钢同时加入转炉中。

根据本发明的一个实施例，首先将铁水加入转炉中，然后再将干燥的块与废钢同时加入转炉中。

根据本发明的一个实施例，所述干燥的块的加入量可以是铁水重量的0.5%～1%。

根据本发明的利用磁选粉的方法，通过将磁选粉制成干燥的块后加入炼钢工序中，可以避免磁选粉对烧结设备（例如，链篦机）的影响，并提高了该方法的经济性。另外，通过将磁选粉制成干燥的块后加入转炉中，可有效地解决磁选粉利用率低的问题，并且还降低了对炼钢材料（诸如铁水、半钢、废钢的钢铁料和诸如石灰、高镁石灰等的辅料）的消耗，例如，磁选粉的利用率提高至67%以上，钢铁料的使用量降低了1.37kg/t_钢左右，辅料消耗降低了2.8kg/t_钢左右。另外，通过在铁水加入转炉后，将干燥的块与废钢同时加入转炉中，可避免产生较大的火焰和喷溅，提高了工作人员和设备的安全。此外，由于磁选粉没有加入到LF炉中，可有效地降低了LF炉中对脱氧材料的消耗。

附图说明

图1是根据本发明的利用磁选粉的方法中使用的磁选粉的制备方法的流程图。

图2是根据本发明的利用磁选粉的方法的流程图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的利用磁选粉的方法进行详细描述。

根据本发明的利用磁选粉的方法包括磁选粉造块、干燥造成的块和将干燥的块加入转炉中。

本发明的方法中使用的磁选粉可通过将钢渣（例如，转炉钢渣）进行闷化、破碎、磁选分级等工序后得到。在一个非限制性实施例中，如图1所示，转炉车间出渣后由炼钢钢渣罐车将渣罐运进钢渣热闷处理间，由起重机吊起渣罐将热熔钢渣倾翻至热闷装置内，每次倾翻一罐后，少量喷水冷却，并用挖掘机松动钢渣，保证装置内钢渣表面无积水，再进行下一次倒渣，至热闷装置装满钢渣。热闷后的钢渣由履带式挖掘机出渣，挖出的热闷渣放入在筛孔为200mm的振动给料筛上的料仓中，筛上物的渣钢运输至落锤间利用液压锤进行处理，之后进入到大块渣钢槽中。粒度小于200mm的钢渣经振动给料机落入仓下的1＃胶带输送机，再经中转的2#、3＃胶带输送机送入钢渣晾晒场。用电磁吸盘选出粒度＞40mm钢渣，并进入到渣钢槽中；其余钢渣由铲车装入受料仓，经5#胶带输送机，送入孔径为10mm的2＃振动筛进行分级。粒度在10～40mm的钢渣经过6#及8#胶带输送机送至1#料仓，经5#振动给料机、10#胶带输送机及6#振动给料机进入1#棒磨机进行加工。经过1#棒磨机加工后的钢渣通过12#胶带输送机送至孔径为40mm的3#振动筛，筛上粒度＞40mm的渣钢进入渣钢槽，筛下粒度＜40mm的钢渣经过13#及14#胶带输送机送至2#料仓。2#振动筛筛下粒度在0～10mm的钢渣经过7#胶带输送机及4#振动给料机送至单辊磁选机进行磁选，尾渣经过17#、18#胶带输送机、2#大倾角胶带输送机和20#胶带输送机送至钢渣尾渣仓，磁选粉经过9#胶带输送机送至2#料仓。2#料仓的钢渣经过2#调速皮带、11#胶带输送机以及7#振动给料机进入2#棒磨机进行加工，处理后的钢渣通过15#胶带输送机送至孔径为10mm的4#振动筛进行筛选，粒度＞10mm的渣钢进入渣钢槽，粒度＜10mm的钢渣通过16#胶带输送机、8#振动给料机送入双辊磁选机进行磁选，尾渣经过18#胶带输送机、2#大倾角胶带输送机和20#胶带输送机送至钢渣尾渣仓，磁选粉通过19#胶带输送机及1#大倾角胶带输送机送至磁选粉仓。18#胶带输送机头部装有一台带式除铁器，分选出的磁选粉也可通过1#大倾角胶带输送机送至磁选粉仓。但是本发明并不限于此，只要是能够分离出合适的磁选粉的任何合适的方法即可。在本发明的方法中，优选地，使用含铁品位TFe≥29%，粒度≤10mm的磁选粉。

在磁选粉造块的工艺中，将磁选粉、粘结剂、促凝剂和水均匀混合，得到混合物料；然后，将混合物料压制成生块。

可以选用任何合适的粘结剂和促凝剂，只要是能够得到满足冶炼要求的干燥的块即可。优选地，本发明的方法中使用的粘结剂可以是水玻璃。促凝剂可以是六偏磷酸钠。

磁选粉、粘结剂以及促凝剂之间的重量比可以是100:13～15:1～3。优选地，磁选粉、粘结剂以及促凝剂之间的重量比可以是100:14:1。所述水的重量可以是磁选粉重量的1%～3%。

如果粘结剂与磁选粉的重量比小于13:100，则会降低磁选粉的成块率；如果粘结剂与磁选粉的重量比大于15:100，则会导致压制成生块的过程中脱模困难。如果水的重量少于磁选粉重量的1%，则会导致后续压制成的生块和干燥的块的抗压强度都偏低；如果水的重量多于磁选粉重量的3%，则会导致压制成生块的过程中脱模困难。

促凝剂在所制备的生块和干燥的块中可以提高磁选粉的成块速率，可以提高后续压制成的生块和干燥的块的抗压强度。如果促凝剂与磁选粉的重量比小于1:100，则会降低磁选粉的成块速率，也会降低后续压制成的生块和干燥的块的抗压强度；如果促凝剂与磁选粉的重量比大于3:100，则会导致压制生块的过程中脱模困难，同时还会增加生产成本。

可以采用本领域中任何合适的方法执行压制操作。优选地，可以将混合物料置于正方体模具中，施加0.1MPa～0.15MPa的压力以压制成粒度≥50mm的生块。优选地，还可将混合物料压制成粒度为50mm～300mm的生块。如果生块的粒度小于50mm，会导致在加入转炉过程中被风机抽走，如果生块的粒度大于300mm，加入转炉后熔化速度时间较长，导致吹炼过程中出现返干现象。

然后，对生块进行干燥，得到干燥的块。在一个实施例中，可以采用自然晾干的方法对生块进行干燥，使得干燥的块的含水量在2.5%以下。如果干燥的块的含水量高于2.5%，则会导致干燥的块的抗压强度降低。在另一实施例中，在100～400℃的温度下干燥生块1小时～3小时，使得干燥的块的含水量在2.5%以下。

本发明的粘合剂与促凝剂的使用使干燥的块的强度较高。例如，抗压强度大于1000N，3m高度下落至平整水泥地板的抗碎次数为3～6.1次。

然后，将干燥的块加入转炉中。在本发明的一个实施例中，可以将干燥的块放入废钢槽中与废钢同时加入转炉中。

本发明将由磁选粉制成的干燥的块加入转炉中，提高了经济性并避免了将磁选粉用在炼铁烧结工序时产生的问题。

在现有技术中，将磁选粉通过转炉配备的高位料仓加入转炉时，由于磁选粉的粒度较小，磁选粉容易被除尘风机抽走，降低了磁选粉的利用率，而本发明中通过将磁选粉制成干燥的块，然后将干燥的块加入转炉，干燥的块不会被除尘风机抽走，从而有效地提高了磁选粉的利用率。例如，磁选粉的利用率从20%提高到67%以上。另外，本发明的方法还降低了对炼钢材料（诸如铁水、半钢、废钢的钢铁料和诸如石灰、高镁石灰等的辅料）的消耗，例如，钢铁料的使用量降低了1.37kg/t_钢左右，辅料消耗降低了2.8kg/t_钢左右。

根据本发明的方法，将由磁选粉制成的干燥的块加入转炉中，而避免将磁选粉用在LF炉工序时，因磁选粉中含有大量的氧化铁而产生的对脱氧材料消耗量的增加，从而降低了LF中对脱氧材料的消耗。

根据本发明的方法，由于将磁选粉制成的干燥的块加入到转炉中，缩短了转炉炼钢吹炼时的来渣时间。例如，来渣时间比不加入磁选粉制成的干燥的块进行吹炼时的来渣时间缩短了0.6分钟。

在一个实施例中，由于将干燥的块与废钢同时加入，因此省略了转炉的等待时间，提高了转炉的作业效率。

在本发明的一个实施例中，可以在铁水加入到转炉之后，再将干燥的块与废钢同时加入到转炉中。在本发明的一个实施例中，干燥的块的加入量可以是铁水重量的0.5%～1%，具体地，干燥的块的加入量可以是铁水重量的1%。

当通过转炉配备的废钢槽将磁选粉加入转炉时，磁选粉中含有大量的氧化铁，磁选粉中的(O)扩散到铁水中后，可与铁水中的[C]发生剧烈的碳氧反应，在兑铁的过程中容易产生火焰和喷溅，从而危及工作人员及设备的安全。根据本发明一个实施例的方法，在铁水加入到转炉之后，将干燥的块放入废钢槽中与废钢同时加入转炉中，可以减轻碳氧反应的接触面，也就是说，即使在加废钢的过程中出现喷溅，也会因碳氧反应发生在减小的接触面上，而不容易造成较大的火焰及喷溅。因此，本发明一个实施例的方法可以避免兑铁时的较大火焰和喷溅，从而提高了工作人员和设备的安全。

下面通过具体的实施例对本发明的利用磁选粉的方法进行说明。

实施例1

将含铁品位TFe≥35%，粒度≤10mm的磁选粉、水玻璃和六偏磷酸钠按重量比100:14:1以及重量是磁选粉重量的1%的水加入到搅拌机中搅拌均匀得到混合物料；对混合物料压制成型，以得到生块；自然晾干生块，得到干燥的块。该干燥的块的粒度≥50mm，含水量在2.5%以下，抗压强度为1500N，3m高度下落至平整水泥地板的抗碎次数为6次。该干燥的块完全可以满足转炉的冶炼要求。在铁水加入到转炉之后，将加入量是铁水重量的1%的干燥的块与废钢通过废钢槽同时加入转炉。经计算，磁选粉的利用率达到67%。与直接利用磁选粉的方法相比，钢铁料消耗降低了1.37kg/t_钢，辅料消耗降低了2.8kg/t_钢。

实施例2

将含铁品位TFe≥29%，粒度≤10mm的磁选粉、水玻璃和六偏磷酸钠按重量比100:13:2以及重量是磁选粉重量的2%的水加入到搅拌机中搅拌均匀得到混合物料；对混合物料压制成型，以得到生块；在200℃下干燥生块2小时，得到干燥的块。该干燥的块的粒度≥50mm，含水量在2.5%以下，抗压强度为1500N，3m高度下落至平整水泥地板的抗碎次数为5次。该干燥的块完全可以满足转炉的冶炼要求。在铁水加入到转炉之后，将加入量是铁水重量的1%的干燥的块与废钢通过废钢槽同时加入到转炉。经计算，磁选粉的利用率达到70%。与直接利用磁选粉的方法相比，钢铁料消耗降低了1.4kg/t_钢，辅料消耗降低了3.0kg/t_钢。

实施例3

将含铁品位TFe≥35%，粒度≤10mm的磁选粉、水玻璃和六偏磷酸钠按重量比100:15:3以及重量是磁选粉重量的1.5%的水加入到搅拌机中搅拌均匀得到混合物料；对混合物料压制成型，以得到生块；在250℃下干燥生块2.5小时，得到干燥的块。该干燥的块的粒度≥50mm，含水量在2.5%以下，抗压强度为1500N，3m高度下落至平整水泥地板的抗碎次数为6次。该干燥的块完全可以满足转炉的冶炼要求。在铁水加入到转炉之后，将加入量是铁水重量的0.5%的干燥的块与废钢通过废钢槽同时加入到转炉。经计算，磁选粉的利用率达到73%。与直接利用磁选粉的方法相比，钢铁料消耗降低了1.6kg/t_钢，辅料消耗降低了2.9kg/t_钢。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型和组合，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种利用磁选粉的方法，所述方法包括如下步骤：

将磁选粉、粘结剂、促凝剂和水均匀混合，得到混合物料；

将混合物料压制成生块；

对生块进行干燥，得到干燥的块；

将干燥的块加入转炉中。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述磁选粉的含铁品位TFe≥29%，粒度≤10mm。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粘结剂包括水玻璃。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述促凝剂包括六偏磷酸钠。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述磁选粉、粘结剂以及促凝剂的重量比为100:13～15:1～3。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述水的重量是磁选粉重量的1%～3%。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述干燥的块的粒度≥50mm，含水量≤2.5%，抗压强度≥1000N，3m高度下落至平整水泥地板的抗碎次数为3～6.1次。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将干燥的块加入转炉中，将干燥的块放入废钢槽中与废钢同时加入转炉中。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，首先将铁水加入到转炉，然后再将干燥的块与废钢同时加入转炉中。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述干燥的块的加入量是铁水重量的0.5%～1%。