CN104141027A - 一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，属于转炉渣综合利用技术领域。本发明的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其步骤为：步骤一：转炉渣预处理；步骤二：转炉渣调质处理；步骤三：炉渣风淬处理；步骤四：转炉渣筛分处理；步骤五：喷砂处理。本发明以通过对转炉炉渣进行预处理、调质处理，后对转炉渣进行风淬处理，且严格控制空气湿度、比风量，使得风淬后的转炉炉渣满足喷砂磨料的要求，降低了喷砂磨料成本，且喷砂的过程中采用特定的喷砂制度，使得喷砂效果好；使用转炉风淬渣处理后的工件表面光洁度均在Sa2.5以上，满足工业涂装要求。

Description

一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法
技术领域
本发明涉及转炉渣综合利用技术领域，更具体地说，涉及一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法。
背景技术
转炉炼钢是以铁水、废钢、铁合金为主要原料，不借助外加能源，靠铁液本身的物理热和铁液组分间化学反应产生热量而在转炉中完成炼钢过程。由于转炉炼钢速度快，负能炼钢，节约能源，故转炉炼钢成为当代炼钢的主流。转炉炼钢在推动着社会进步的同时也产生了一系列的环境污染。转炉炼钢的过程中，每年都产生大量的炼钢转炉渣，这些炼钢转炉渣成分复杂多变，含有的凝性矿物较少且活性较低，所含的f-CaO 和MgO 易引起安定性不良，使得炼钢转炉渣的综合利用比较困难。数量巨大的炼钢转炉渣只有少量被利用，剩余的大多数被堆积起来，不仅占用大量耕地，同时污染大气和水源，带来越来越多的环境问题，转炉渣的资源化应用已成为如今亟待解决的问题。
喷砂是采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将磨料高速喷射到需要处理的工件表面，使工件表面的外表面的外表或形状发生变化的处理工艺。由于磨料对工件表面的冲击和切削作用，使工件的表面达到一定的清洁度和不同的粗糙度，并且工件表面的机械性能得到改善。喷砂也可提高工件的抗疲劳性，增加工件和涂层之间的附着力，延长涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰。
目前，所采用的喷砂磨料主要有：铜炉渣、石英砂、石榴石磨料等。目前，铜炉渣是重要的喷砂磨料，铜炉渣在前几年能迅速被市场认同的原因，除了自身的性能优越以外，稳定的供应性也是一个重要的因素，但是目前铜炉渣资源已日益紧张，且铜炉渣的价格也较贵，使得喷砂处理成本较大。石英砂主要成分是SiO2，游离硅含量高，会对施工人员和周围有关人员造成严重的健康威胁，因此，许多国家都以法律形式禁止使用石英砂作为喷砂清理用的介质。炼钢转炉渣是在高温熔融状态下，经过复杂的造渣反应，生成的稳定2FeO·SiO2·CaO·FeO·SiO2·2CaO·SiO2 等盐类共熔体，没有游离SiO2，含尘量低，对操作人员的健康和环境影响较小。因此，综合利用炼钢转炉渣不仅具有环保效益，更具重大的经济效益，提高钢渣的利用率和附加值。
通过专利检索：已经有相关的技术方案进行公开。中国专利申请号：201310670511.X，发明创造的名称为：一种利用炼钢转炉渣对工件表面进行喷砂处理的方法，申请公告日为：2014-04-09，步骤为：转炉渣预处理，在转炉炼钢末期，通过向转炉内加入助熔剂对转炉渣进行预处理；转炉渣风淬处理，通过渣罐车将液态转炉渣送入风淬处理工位，液态转炉渣从中间罐流出，再通过拉瓦尔喷嘴喷出的空气吹散，破碎成颗粒状；转炉渣分选处理，磁选后的转炉渣渣粒进行三级分选；喷砂处理，喷砂处理中的喷嘴包括中心喷嘴和圆周喷嘴，3-5个圆周喷嘴均匀的分布于中心喷嘴的外周，中心喷嘴和圆周喷嘴均为文丘里形喷嘴。本发明的以炼钢转炉渣作为喷砂磨料使用，使得炼钢转炉渣得到资源化应用，但是，转炉渣在作为喷砂料使用时，其成分有待完善，仍需进一步地调质处理，此外，在风淬过程中，应该严格控制风淬制度，使得风淬后的转炉渣更适用喷砂磨料，此外，该申请案中喷砂制度仍不完善，仍需进一步的完善喷砂制度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中炼钢转炉渣综合利用效率低、易污染环境的不足，提供了一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，本发明以炼钢转炉渣作为喷砂磨料使用，降低了喷砂磨料成本，喷砂效果好，而且使得炼钢转炉渣得到资源化应用。
为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其步骤为：
步骤一：转炉渣预处理；
步骤二：转炉渣调质处理；
步骤三：炉渣风淬处理；
步骤四：转炉渣筛分处理；
步骤五：喷砂处理。
更进一步地，其具体步骤如下：
步骤一：转炉渣预处理
（1）配制助熔剂
①按质量份数称取活性石灰 40-50份，镁砂30-35份，Al2O32-5份和苏州土1-3份，并将上述组分依次加入到搅拌机中，搅拌混合20-30 min，搅拌机转速为250 r/min，混合均匀后制备得到混合物A；
②其次，按质量份数称取Fe2O310-12份，MnO1-2份和食盐1-2份；将上述组分依次加入到混合物A的搅拌机中，继续混合搅拌25 min，混合均匀后即制备得到助溶剂；
（2）炉渣预处理
钢水在转炉中冶炼，转炉冶炼末期，向转炉内加入助熔剂对转炉渣进行预处理，其中：助熔剂的加入量2-3 kg/ 吨钢； 
步骤二：转炉渣调质处理
在出渣的过程中，将转炉渣中加入调质剂，其中调质剂的加入量为1-2 kg/吨渣，所述的调质剂由铬铁矿、铜矿砂、锂辉石、金刚砂、钛白粉、铁砂、氧化钇和氧化钍组成；出渣结束后，调质后的转炉渣升温至1650 ℃，并保温20 min；
步骤三：炉渣风淬处理
将步骤二调质处理后的转炉渣通过渣罐车运至风淬工位，液态转炉渣从渣罐车的中间罐流出，再通过拉瓦尔喷嘴喷出的空气吹散，破碎成颗粒状，同时在罩式锅炉内回收高温空气和微粒渣中所散发的热量并捕集渣粒；
其中：拉瓦尔喷嘴喷出的空气压力为0.50 MPa，比风量控制为650-700 Nm3/吨渣；
步骤四：转炉渣筛分处理
通过磁选机对步骤三中的转炉渣渣粒进行渣铁分离操作，将转炉渣渣粒中的铁粒从中去除，铁粒回收后重新用于转炉冶炼；对磁选后的转炉渣渣粒进行三次筛分处理，具体如下：
（1）一次筛分，将转炉渣渣粒中粒度大于1.18 mm 的颗粒去除，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，细磨时间为1-2 h，磨碎后的转炉渣再次筛分，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，直至不再有大于1.18 mm的转炉渣；
（2）二次筛分，将通过一次筛分处理和细磨处理的转炉渣渣粒进行筛分，并将其中粒径小于0.6 mm 的颗粒去除；
（3）等级筛分，将通过二级筛分后的转炉渣渣粒进行细化等级，将处理后的转炉渣渣粒分成颗粒大小不同的四个等级：0.60-0.79 mm，0.80-0.99 mm，1.00-1.109 mm，1.10-1.18 mm部分作为喷砂磨料；
步骤五：喷砂处理
（1）配制喷砂料
喷砂料的质量百分比组成如下：20%的0.60-0.79 mm，25%的0.80-0.99 mm，25%的1.00-1.109 mm，30%的1.10-1.18 mm；
（2）喷砂处理
使用上述配制的喷砂料进行喷砂，喷砂处理中的喷嘴包括中心喷嘴和圆周喷嘴，其中：中心喷嘴和圆周喷嘴均为文丘里形喷嘴，文丘里形喷嘴的喉径为6-7 mm，喷嘴长度为130-140 mm；喷吹压力为0.6-0.8 MPa，喷吹时间10-20 s。
更进一步地，所述的调质剂各组分的按如下质量份组成：铬铁矿10-20份、铜矿砂20-28份、锂辉石10-12份、金刚砂15-18份、钛白粉2-4份、铁砂20-25份、氧化钇1-2份，氧化钍1份。
更进一步地，所述的比风量控制为680 Nm3/吨渣。
更进一步地，所述的文丘里形喷嘴的喉径为5 mm，喷嘴长度为135 mm ；喷吹压力为0.7 MPa。
采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
本发明的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，首先对转炉炉渣进行预处理，再对炉渣进行调质处理，后对转炉渣进行风淬处理，且严格控制空气湿度、比风量，使得风淬后的转炉炉渣满足喷砂磨料的要求，降低了喷砂磨料成本，且喷砂效果好；本发明将转炉钢渣用作喷砂磨料，提高钢渣的利用率和附加值，使得炼钢转炉渣得到资源化应用；
此外，在配制喷砂料的过程，创造性的采用不同粒度的风淬渣配比，且喷砂的过程中采用特定的喷砂制度，使用转炉风淬渣处理后的工件表面光洁度均在Sa2.5以上，表面粗糙度均在60 μm左右，完全满足工业涂装要求。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例1
本实施例的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其具体步骤如下：
步骤一：转炉渣预处理，
（1）配制助熔剂
①按质量份数称取活性石灰45 kg，镁砂33 kg，Al2O34 kg和苏州土2 kg，并将上述组分依次加入到搅拌机中，搅拌混合25 min，搅拌机转速为250 r/min，混合均匀后制备得到混合物A；
②其次，按质量份数称取Fe2O311 kg，MnO1 kg和食盐1 kg；将上述组分依次加入到混合物A的搅拌机中，继续混合搅拌25 min，混合均匀后即制备得到助溶剂；
（2）炉渣预处理
炼钢转炉冶炼末期，向转炉内加入助熔剂对转炉渣进行预处理，其中：助熔剂的加入量2.5 kg/ 吨钢；预处理调整后转炉渣各组成的质量百分为：Al2O3：2.13%、CaO：44.38%、FeO：1.10%、MgO：12.47%、MnO：1.38%、P：0.95%、S：0.08%、Si2O：12.35%、TFe：24.38%、f-CaO：0.78%；
步骤二：转炉渣调质处理
（1）制备调质剂
该调质剂各组分的按如下质量份组成：铬铁矿15 kg、铜矿砂25 kg、锂辉石11 kg、金刚砂16 kg、钛白粉3 kg、铁砂22 kg、氧化钇1 kg，氧化钍1 kg。其具体的制备方法为：
①按质量份数称取铬铁矿15 kg、铜矿砂25 kg和锂辉石11 kg，依次加入到搅拌机中，混合搅拌25 min，搅拌机的转速为250 r/min，制备得到混合物B；
②按质量份数称取金刚砂16 kg、钛白粉3 kg、铁砂22 kg、氧化钇1 kg和氧化钍1 kg，混合搅拌20 min，搅拌机的转速为300 r/min，制备得到混合物C；
③将制备得到混合物C加入到步骤1）制备得到混合物B中，继续混合搅拌30 min，即制备得到调质剂；
（2）在出渣的过程中，将转炉渣中加入调质剂，其中调质剂的加入量为1.5 kg/吨渣；出渣结束后，调质后的转炉渣升温至1650 ℃，并保温20 min；
步骤三：炉渣风淬处理
将步骤二调质处理后的转炉渣通过渣罐车运至风淬工位，液态转炉渣从渣罐车的中间罐流出，再通过拉瓦尔喷嘴喷出的空气吹散，破碎成颗粒状，同时在罩式锅炉内回收高温空气和微粒渣中所散发的热量并捕集渣粒；
其中：拉瓦尔喷嘴喷出的空气压力为0.50 MPa，且控制空气湿度为18.5%，液态转炉渣的过热度控制在115 ℃，比风量控制为680 Nm3/吨渣；
步骤四：转炉渣筛分处理
通过磁选机对步骤三中的转炉渣渣粒进行渣铁分离操作，将转炉渣渣粒中的铁粒从中去除，铁粒回收后重新用于转炉冶炼；对磁选后的转炉渣渣粒进行三次筛分处理，具体如下：
（1）一次筛分，将转炉渣渣粒中粒度大于1.18 mm 的颗粒去除，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，细磨时间为1.5 h，磨碎后的转炉渣再次筛分，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，直至不再有大于1.18 mm的转炉渣；
（2）二次筛分，将通过一次筛分处理和细磨处理的转炉渣渣粒进行筛分，并将其中粒径小于0.6 mm 的颗粒去除；
（3）等级筛分，将通过二级筛分后的转炉渣渣粒进行细化等级，将处理后的转炉渣渣粒分成颗粒大小不同的四个等级：0.60-0.79 mm，0.80-0.99 mm，1.00-1.109 mm，1.10-1.18 mm部分作为喷砂磨料；
步骤五：喷砂处理
（1）配制喷砂料
喷砂料的质量百分比组成如下：20%的0.60-0.79 mm，25%的0.80-0.99 mm，25%的1.00-1.109 mm，30%的1.10-1.18 mm；
（2）喷砂处理
使用上述配制的喷砂料进行喷砂，喷砂处理中的喷嘴包括中心喷嘴和圆周喷嘴，其中：中心喷嘴和圆周喷嘴均为文丘里形喷嘴，文丘里形喷嘴的喉径为6.5 mm，喷嘴长度为135 mm ；喷吹压力为0.7 MPa，喷吹时间16 s，喷射距离为120 mm，喷射角度为80°。
本发明的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，通过对转炉炉渣进行预处理、调质处理，后对转炉渣进行风淬处理，且严格控制空气湿度、比风量，使得风淬后的转炉炉渣满足喷砂磨料的要求，降低了喷砂磨料成本，且喷砂的过程中采用特定的喷砂制度，使得喷砂效果好；使用转炉风淬渣处理后的工件表面光洁度均在Sa2.5以上，表面粗糙度均在60 μm左右，完全满足工业涂装要求。
此外，本发明将转炉钢渣用作喷砂磨料，提高钢渣的利用率和附加值，使得炼钢转炉渣得到资源化应用。
实施例2
本实施例的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其具体步骤如下：
步骤一：转炉渣预处理，
（1）配制助熔剂
①按质量份数称取活性石灰50 kg，镁砂35 kg，Al2O35 kg和苏州土3 kg，并将上述组分依次加入到搅拌机中，搅拌混合30 min，搅拌机转速为250 r/min，混合均匀后制备得到混合物A；
②其次，按质量份数称取Fe2O312 kg，MnO2 kg和食盐2 kg；将上述组分依次加入到混合物A的搅拌机中，继续混合搅拌25 min，混合均匀后即制备得到助溶剂；
（2）炉渣预处理
炼钢转炉冶炼末期，向转炉内加入助熔剂对转炉渣进行预处理，其中：助熔剂的加入量3 kg/ 吨钢；预处理调整后转炉渣各组成的质量百分为：Al2O3：2.21%、CaO：46.06%、FeO：1.12%、MgO：11.75%、MnO：0.66%、P：0.78%、S：0.15%、Si2O：13.41%、TFe：23.34%、f-CaO：0.62%；
 步骤二：转炉渣调质处理
（1）制备调质剂
该调质剂各组分的按如下质量份组成：铬铁矿20 kg、铜矿砂28 kg、锂辉石12 kg、金刚砂18 kg、钛白粉：4 kg、铁砂：25 kg、氧化钇：2 kg，氧化钍：1 kg。其具体的制备方法为：
①按质量份数称取铬铁矿20 kg、铜矿砂28 kg和锂辉石12 kg，依次加入到搅拌机中，混合搅拌25 min，搅拌机的转速为250 r/min，制备得到混合物B；
②按质量份数称取金刚砂18 kg、钛白粉4 kg、铁砂25 kg、氧化钇2 kg和氧化钍1 kg，混合搅拌20 min，搅拌机的转速为300 r/min，制备得到混合物C；
③将制备得到混合物C加入到步骤1）制备得到混合物B中，继续混合搅拌30 min，即制备得到调质剂；
（2）在出渣的过程中，将转炉渣中加入调质剂，其中调质剂的加入量为2 kg/吨渣，出渣结束后，调质后的转炉渣升温至1650 ℃，并保温20 min；
步骤三：炉渣风淬处理
将步骤二调质处理后的转炉渣通过渣罐车运至风淬工位，液态转炉渣从渣罐车的中间罐流出，再通过拉瓦尔喷嘴喷出的空气吹散，破碎成颗粒状，同时在罩式锅炉内回收高温空气和微粒渣中所散发的热量并捕集渣粒；
其中：拉瓦尔喷嘴喷出的空气压力为0.50 MPa，且控制空气湿度为18-20%，液态转炉渣的过热度控制在120 ℃，比风量控制为700 Nm3/吨渣；
步骤四：转炉渣筛分处理
通过磁选机对步骤三中的转炉渣渣粒进行渣铁分离操作，将转炉渣渣粒中的铁粒从中去除，铁粒回收后重新用于转炉冶炼；对磁选后的转炉渣渣粒进行三次筛分处理，具体如下：
（1）一次筛分，将转炉渣渣粒中粒度大于1.18 mm 的颗粒去除，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，细磨时间为2 h，磨碎后的转炉渣再次筛分，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，直至不再有大于1.18 mm的转炉渣；
（2）二次筛分，将通过一次筛分处理和细磨处理的转炉渣渣粒进行筛分，并将其中粒径小于0.6 mm 的颗粒去除；
（3）等级筛分，将通过二级筛分后的转炉渣渣粒进行细化等级，将处理后的转炉渣渣粒分成颗粒大小不同的四个等级：0.60-0.79 mm，0.80-0.99 mm，1.00-1.109 mm，1.10-1.18 mm部分作为喷砂磨料；
步骤五：喷砂处理
（1）配制喷砂料
喷砂料的质量百分比组成如下：20%的0.60-0.79 mm，25%的0.80-0.99 mm，25%的1.00-1.109 mm，30%的1.10-1.18 mm；
（2）喷砂处理
使用上述配制的喷砂料进行喷砂，喷砂处理中的喷嘴包括中心喷嘴和圆周喷嘴，其中：中心喷嘴和圆周喷嘴均为文丘里形喷嘴，文丘里形喷嘴的喉径为7 mm，喷嘴长度为140 mm ；喷吹压力为0.8 MPa，喷吹时间20 s，喷射距离为150 mm，喷射角度为85°。
本发明的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，通过对转炉炉渣进行预处理、调质处理，后对转炉渣进行风淬处理，且严格控制空气湿度、比风量，使得风淬后的转炉炉渣满足喷砂磨料的要求，降低了喷砂磨料成本，且喷砂的过程中采用特定的喷砂制度，使得喷砂效果好；使用转炉风淬渣处理后的工件表面光洁度均在Sa2.5以上，表面粗糙度基本同实施例1，完全满足工业涂装要求。
此外，本发明将转炉钢渣用作喷砂磨料，提高钢渣的利用率和附加值，使得炼钢转炉渣得到资源化应用。
实施例3
本实施例的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其具体步骤如下：
步骤一：转炉渣预处理，
（1）配制助熔剂
①按质量份数称取活性石灰 40 kg，镁砂30 kg，Al2O32 kg和苏州土1 kg，并将上述组分依次加入到搅拌机中，搅拌混合20 min，搅拌机转速为250 r/min，混合均匀后制备得到混合物A；
②其次，按质量份数称取Fe2O310 kg，MnO1 kg和食盐1 kg；将上述组分依次加入到混合物A的搅拌机中，继续混合搅拌25 min，混合均匀后即制备得到助溶剂；
（2）炉渣预处理
炼钢转炉冶炼末期，向转炉内加入助熔剂对转炉渣进行预处理，其中：助熔剂的加入量2-3 kg/ 吨钢；预处理调整后转炉渣各组成的质量百分为：Al2O3：2.34%、CaO：45.37%、FeO：1.23%、MgO：13.66%、MnO：0.51%、P：0.54%、S：0.16%、Si2O：12.58%、TFe：23.06%、f-CaO：0.55%；
步骤二：转炉渣调质处理
（1）制备调质剂
该调质剂各组分的按如下质量份组成：铬铁矿10 kg、铜矿砂20 kg、锂辉石10 kg、金刚砂15 kg、钛白粉2 kg、铁砂20 kg、氧化钇1 kg，氧化钍1 kg。其具体的制备方法为：
①按质量份数称取铬铁矿10 kg、铜矿砂20 kg和锂辉石10 kg，依次加入到搅拌机中，混合搅拌25 min，搅拌机的转速为250 r/min，制备得到混合物B；
②按质量份数称取金刚砂15 kg、钛白粉2 kg、铁砂20 kg、氧化钇kg和氧化钍1 kg，混合搅拌20 min，搅拌机的转速为300 r/min，制备得到混合物C；
③将制备得到混合物C加入到步骤1）制备得到混合物B中，继续混合搅拌30 min，即制备得到调质剂；
（2）在出渣的过程中，将转炉渣中加入调质剂，其中调质剂的加入量为1 kg/吨渣，出渣结束后，调质后的转炉渣升温至1650 ℃，并保温20 min；
步骤三：炉渣风淬处理
将步骤二调质处理后的转炉渣通过渣罐车运至风淬工位，液态转炉渣从渣罐车的中间罐流出，再通过拉瓦尔喷嘴喷出的空气吹散，破碎成颗粒状，同时在罩式锅炉内回收高温空气和微粒渣中所散发的热量并捕集渣粒；
其中：拉瓦尔喷嘴喷出的空气压力为0.50 MPa，且控制空气湿度为18%，液态转炉渣的过热度控制在110 ℃，比风量控制为650 Nm3/吨渣；
步骤四：转炉渣筛分处理
通过磁选机对步骤三中的转炉渣渣粒进行渣铁分离操作，将转炉渣渣粒中的铁粒从中去除，铁粒回收后重新用于转炉冶炼；对磁选后的转炉渣渣粒进行三次筛分处理，具体如下：
（1）一次筛分，将转炉渣渣粒中粒度大于1.18 mm 的颗粒去除，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，细磨时间为1 h，磨碎后的转炉渣再次筛分，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，直至不再有大于1.18 mm的转炉渣；
（2）二次筛分，将通过一次筛分处理和细磨处理的转炉渣渣粒进行筛分，并将其中粒径小于0.6 mm 的颗粒去除；
（3）等级筛分，将通过二级筛分后的转炉渣渣粒进行细化等级，将处理后的转炉渣渣粒分成颗粒大小不同的四个等级：0.60-0.79 mm，0.80-0.99 mm，1.00-1.109 mm，1.10-1.18 mm部分作为喷砂磨料；
步骤五：喷砂处理
（1）配制喷砂料
喷砂料的质量百分比组成如下：20%的0.60-0.79 mm，25%的0.80-0.99 mm，25%的1.00-1.109 mm，30%的1.10-1.18 mm；
（2）喷砂处理
使用上述配制的喷砂料进行喷砂，喷砂处理中的喷嘴包括中心喷嘴和圆周喷嘴，其中：中心喷嘴和圆周喷嘴均为文丘里形喷嘴，文丘里形喷嘴的喉径为6 mm，喷嘴长度为130 mm ；喷吹压力为0.6 MPa，喷吹时间10 s，喷射距离为100 mm，喷射角度为75°。
本发明的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，通过对转炉炉渣进行预处理、调质处理，后对转炉渣进行风淬处理，且严格控制空气湿度、比风量，使得风淬后的转炉炉渣满足喷砂磨料的要求，降低了喷砂磨料成本，且喷砂的过程中采用特定的喷砂制度，使得喷砂效果好；使用转炉风淬渣处理后的工件表面光洁度均在Sa2.5以上，表面粗糙度基本同实施例1，完全满足工业涂装要求。
此外，本发明将转炉钢渣用作喷砂磨料，提高钢渣的利用率和附加值，使得炼钢转炉渣得到资源化应用。

Claims (5)

1. 一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：转炉渣预处理；
步骤二：转炉渣调质处理；
步骤三：炉渣风淬处理；
步骤四：转炉渣筛分处理；
步骤五：喷砂处理。
2. 根据权利要求1所述的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一：转炉渣预处理
（1）配制助熔剂
①按质量份数称取活性石灰 40-50份，镁砂30-35份，Al2O32-5份和苏州土1-3份，并将上述组分依次加入到搅拌机中，搅拌混合20-30 min，搅拌机转速为250 r/min，混合均匀后制备得到混合物A；
②其次，按质量份数称取Fe2O310-12份，MnO1-2份和食盐1-2份；将上述组分依次加入到混合物A的搅拌机中，继续混合搅拌25 min，混合均匀后即制备得到助溶剂；
（2）炉渣预处理
钢水在转炉中冶炼，转炉冶炼末期，向转炉内加入助熔剂对转炉渣进行预处理，其中：助熔剂的加入量2-3 kg/ 吨钢； 
步骤二：转炉渣调质处理
在出渣的过程中，将转炉渣中加入调质剂，其中调质剂的加入量为1-2 kg/吨渣，所述的调质剂由铬铁矿、铜矿砂、锂辉石、金刚砂、钛白粉、铁砂、氧化钇和氧化钍组成；出渣结束后，调质后的转炉渣升温至1650 ℃，并保温20 min；
步骤三：炉渣风淬处理
将步骤二调质处理后的转炉渣通过渣罐车运至风淬工位，液态转炉渣从渣罐车的中间罐流出，再通过拉瓦尔喷嘴喷出的空气吹散，破碎成颗粒状，同时在罩式锅炉内回收高温空气和微粒渣中所散发的热量并捕集渣粒；
其中：拉瓦尔喷嘴喷出的空气压力为0.50 MPa，比风量控制为650-700 Nm3/吨渣；
步骤四：转炉渣筛分处理
通过磁选机对步骤三中的转炉渣渣粒进行渣铁分离操作，将转炉渣渣粒中的铁粒从中去除，铁粒回收后重新用于转炉冶炼；对磁选后的转炉渣渣粒进行三次筛分处理，具体如下：
（1）一次筛分，将转炉渣渣粒中粒度大于1.18 mm 的颗粒去除，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，细磨时间为1-2 h，磨碎后的转炉渣再次筛分，并将粒度大于1.18 mm的颗粒送入球磨机进行细磨，直至不再有大于1.18 mm的转炉渣；
（2）二次筛分，将通过一次筛分处理和细磨处理的转炉渣渣粒进行筛分，并将其中粒径小于0.6 mm 的颗粒去除；
（3）等级筛分，将通过二级筛分后的转炉渣渣粒进行细化等级，将处理后的转炉渣渣粒分成颗粒大小不同的四个等级：0.60-0.79 mm，0.80-0.99 mm，1.00-1.109 mm，1.10-1.18 mm部分作为喷砂磨料；
步骤五：喷砂处理
（1）配制喷砂料
喷砂料的质量百分比组成如下：20%的0.60-0.79 mm，25%的0.80-0.99 mm，25%的1.00-1.109 mm，30%的1.10-1.18 mm；
（2）喷砂处理
使用上述配制的喷砂料进行喷砂，喷砂处理中的喷嘴包括中心喷嘴和圆周喷嘴，其中：中心喷嘴和圆周喷嘴均为文丘里形喷嘴，文丘里形喷嘴的喉径为6-7 mm，喷嘴长度为130-140 mm；喷吹压力为0.6-0.8 MPa，喷吹时间10-20 s。
3.根据权利要求2所述的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其特征在于：所述的调质剂各组分的按如下质量份数组成：铬铁矿10-20份、铜矿砂20-28份、锂辉石10-12份、金刚砂15-18份、钛白粉2-4份、铁砂20-25份、氧化钇1-2份，氧化钍1份。
4.根据权利要求3所述的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其特征在于：所述的比风量控制为680 Nm3/吨渣。
5.根据权利要求4所述的一种综合利用炼钢转炉风淬渣的方法，其特征在于：所述的文丘里形喷嘴的喉径为5 mm，喷嘴长度为135 mm ；喷吹压力为0.7 MPa。
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