CN107779553A - 一种lf炉精炼渣的再利用方法 - Google Patents

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罗磊
梅宁
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王皓
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赵长亮
杨晓山
刘春霆
宋佳友
肖华生
张丙龙
袁天祥
吴永杰
杨敬铭
尹世超
贾刘兵
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Abstract

本发明提供了一种LF炉精炼渣的再利用方法，所述方法包括：将LF炉精炼后得到的精炼渣冷却；将冷却后的所述精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；搅拌KR脱硫中的铁水，利用所述精炼渣中的CaO对所述铁水脱硫。本发明采用的LF精炼渣具有高碱度的特性，含有大量的CaO和CaF2，并且精炼渣为预熔渣，将精炼渣回收利用于KR脱硫工艺，不仅能够减少脱硫剂的消耗，提高化渣速度和脱硫效率，进一步提高金属收得率，而且还能够减少工业废弃物的排放量，降低其对环境的危害。

Description

一种LF炉精炼渣的再利用方法
技术领域
本发明属于炼钢技术领域，尤其涉及一种LF炉精炼渣的再利用方法。
背景技术
LF钢包精炼炉从20世纪70年代出现以来，由于具有设备简单、投资费用低、操作灵活和精炼效果好的特点，在炉外精炼领域得到广泛应用。利用精炼渣对钢液进行精炼是LF钢包精炼炉的一个主要功能，LF精炼渣具有高碱度的特性，含有大量的CaO和CaF2，其高碱度、低氧化性的特点保证了钢液低硫、低氧含量的精炼效果，但是LF炉精炼渣的产生也造成环境的严重污染和资源的浪费，因此，研究如何利用LF精炼渣就成了迫切需要解决的问题。目前主要的处理方式是：将残渣从钢厂运送到废料堆放场，这不仅要占用场地，花费大量运费，增加钢厂生产成本，而且会污染环境。
发明内容
针对现有技术中的上述问题，本发明的主要目的在于提供一种LF炉精炼渣的再利用方法，将LF炉精炼渣返回KR脱硫工艺中再利用，减少了环境的污染与资源的浪费。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种LF炉精炼渣的再利用方法，所述方法包括：
将LF炉精炼后得到的精炼渣冷却；
将冷却后的所述精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；
搅拌KR脱硫中的铁水，利用所述精炼渣中的CaO对所述铁水脱硫。
作为进一步的优选，所述精炼渣为预熔渣。
作为进一步的优选，所述精炼渣碱度R为6-20。
作为进一步的优选，所述精炼渣碱度R为10-15。
作为进一步的优选，所述精炼渣在所述冷却时不打水。
作为进一步的优选，所述精炼渣同脱硫剂一起加入所述铁水包中。
作为进一步的优选，所述精炼渣与脱硫剂的质量比为1：2-3。
作为进一步的优选，所述精炼渣的粒度≤3mm。
作为进一步的优选，所述铁水包容量为300t时，所述精炼渣的加入量为2-3t。
作为进一步的优选，所述精炼渣中的CaO含量为45-55％。
本发明的有益效果是：本发明将LF炉精炼后得到的精炼渣冷却；将冷却后的所述精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；搅拌KR脱硫中的铁水，利用所述精炼渣中的CaO对所述铁水脱硫。本发明LF精炼渣具有高碱度的特性，含有大量的CaO和CaF2，仍然具有一定的硫容量，将LF精炼渣循环利用于KR脱硫工艺中，不仅能够减少脱硫剂的消耗，进一步提高金属收得率，而且还能够减少工业废弃物精炼残渣的排放量，降低对周围环境的危害。
附图说明
图1为本发明实施例LF炉精炼渣的再利用方法的流程示意图。
具体实施方式
本发明通过提供一种LF炉精炼渣的再利用方法，解决了现有LF炉精炼渣回收利用难的问题。
为了解决上述缺陷，本发明实施例的主要思路是：
如图1所示，本发明实施例LF炉精炼渣的再利用方法，包括以下步骤：
S01：将LF炉精炼后得到的精炼渣冷却；
S02：将冷却后的精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；
S03：搅拌KR脱硫中的铁水，利用精炼渣中的CaO对铁水脱硫。
LF炉精炼工艺主要是依靠电极加热、钢包底吹氩、造白渣等手段来降低钢水中氧、硫等有害元素的含量，以达到精炼的目的。除以上技术外，还引用了合成渣精炼技术，通过合理地造渣可以达到脱硫、脱氧甚至脱氮的目的；可以吸收钢中的夹杂物；可以控制夹杂物的形态；可以形成泡沫渣淹没电弧提高热效率，减少耐火材料侵蚀。炼钢就是炼渣，炉渣的流动性好，碱度适当，再配以相应的吹氩参数，就能最大限度的控制钢中的夹杂物总量，净化钢种，因此炉外精炼特别重视造渣。经过精炼后，LF炉精炼废渣中含有大量硫对钢液有害的物质，故阻碍了其在冶金工业中的再利用。将精炼废渣再生处理，降低其有害物质含量，使其在冶金工业中再利用，这对降低成本、节约资源、加强环保等很有意义。
本发明实施例采用的LF炉精炼渣包括CaO和CaF2，具有很强的脱硫能力，其硫容量也高；CaO-CaF2渣系在1500摄氏度下的硫容量高达0.030。若渣中CaO含量较高则合成渣熔点过高，流动性差，影响脱硫效果；若CaF2含量较高，对CaO起了稀释作用，降低了CaO的浓度，对脱硫不利。但CaO-CaF2渣系中的氟化物对空气污染较严重。
KR脱硫工艺即机械搅拌法脱硫，是将浇注耐材形成的十字型搅拌桨，经烘烤后插入定量的铁水中旋转，使铁水产生漩涡，然后向铁水漩涡中投入定量的脱硫剂，使脱硫剂和铁水中的硫在不断的搅拌中发生脱硫反应。
为了让本发明之上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举数实施例，来说明本发明所述之LF炉精炼渣的再利用方法。
实施例1
LF炉精炼渣渣样来源:
某厂管线钢的生产工艺流程为：转炉出钢脱氧、合金化-吹氩、成分微调-RH脱气、成分微调-LF炉造渣脱硫-连铸。在整个冶炼过程中严格控制转炉下渣量，取生产流程完毕后的废渣为本实施例的LF炉精炼渣试样来源。
本发明实施例上述LF炉精炼渣的再利用方法，包括以下步骤：
S101：通过渣灌收集上述LF炉精炼渣，并将精炼渣运输到钢渣间；将上述精炼渣冷却；
S102：将冷却后的精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；
S103：搅拌KR脱硫中的铁水，利用精炼渣中的CaO对铁水脱硫。
上述精炼渣为预熔渣，为预熔状态，可提高化渣速度，提高KR脱硫速率。
上述精炼渣碱度R为6-10，精炼渣中的CaO含量为45％。
上述精炼渣同KR工艺所需的脱硫剂一起加入所述铁水包中，可替代部分脱硫剂使用，所述精炼渣与脱硫剂的质量比为1：2。精炼渣的粒度要求可最大化提高速率，例如：精炼渣的粒度与脱硫剂的粒度相同，粒度在3mm，加入脱硫剂的同时加入精炼渣，保证精炼渣和脱硫剂充分混匀，从而达到快速熔化的目的。所述铁水包容量为300t，所述精炼渣的加入量为2t。
实施例2
本实施例的LF炉精炼渣试样来源与实施例1类似，为LF精炼产生的渣料。
本发明实施例上述LF炉精炼渣的再利用方法，包括以下步骤：
S201：通过渣灌收集上述LF炉精炼渣，并将精炼渣运输到钢渣间；将上述精炼渣冷却，精炼渣在冷却期间不打水，防止精炼渣变性；而在现有技术中，LF炉渣一般通过打水处理，精炼渣中的CaO没有得到充分利用；
S202：将冷却后的精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；
S203：搅拌KR脱硫中的铁水，利用精炼渣中的CaO对铁水脱硫。
上述精炼渣为预熔渣，为预熔状态，可提高化渣速率。
上述精炼渣碱度R为10-15，精炼渣中的CaO含量为50％。
上述精炼渣同KR工艺所需的脱硫剂一起加入所述铁水包中，1t精炼渣能代替0.5t脱硫剂，故铁水包中加入的精炼渣与脱硫剂的质量比为1：3。所述精炼渣的粒度为2mm。所述铁水包容量为300t，所述精炼渣的加入量为3t。
实施例3
本实施例的LF炉精炼渣试样来源与实施例1类似，为LF精炼产生的渣料。
本发明实施例上述LF炉精炼渣的再利用方法，包括以下步骤：
S301：通过渣灌收集上述LF炉精炼渣，并将精炼渣运输到钢渣间；将上述精炼渣冷却，精炼渣在冷却期间不打水，防止精炼渣变性；而在现有技术中，LF炉渣一般通过打水处理，精炼渣中的CaO没有得到充分利用；
S302：将冷却后的精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；
S303：搅拌KR脱硫中的铁水，利用精炼渣中的CaO对铁水脱硫。
上述精炼渣为预熔渣，为预熔状态，可提高化渣速率。
上述精炼渣碱度R为15-20，精炼渣中的CaO含量为55％。
上述精炼渣同KR工艺所需的脱硫剂一起加入所述铁水包中，所述精炼渣与脱硫剂的质量比为1：2.5。所述精炼渣的粒度为1mm。所述铁水包容量为300t，所述精炼渣的加入量为2t。
实施例4
本实施例的LF炉精炼渣试样来源与实施例1类似，为LF精炼产生的渣料。
本发明实施例上述LF炉精炼渣的再利用方法，包括以下步骤：
S401：通过渣灌收集上述LF炉精炼渣，并将精炼渣运输到钢渣间；将上述精炼渣冷却，精炼渣在冷却期间不打水，防止精炼渣变性；而在现有技术中，LF炉渣一般通过打水处理，精炼渣中的CaO没有得到充分利用；
S402：将冷却后的精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；
S403：搅拌KR脱硫中的铁水，利用精炼渣中的CaO对铁水脱硫。
上述精炼渣为预熔渣，为预熔状态，可提高化渣速率。
上述精炼渣碱度R为15-20，精炼渣中的CaO含量为50％。
上述精炼渣同KR工艺所需的脱硫剂一起加入所述铁水包中，所述精炼渣与脱硫剂的质量比为1：2。所述精炼渣的粒度为1mm。所述铁水包容量为300t，所述精炼渣的加入量为3t。
实施例5
本实施例的LF炉精炼渣试样来源与实施例1类似，为LF精炼产生的渣料。
本发明实施例上述LF炉精炼渣的再利用方法，包括以下步骤：
S501：通过渣灌收集上述LF炉精炼渣，并将精炼渣运输到钢渣间；将上述精炼渣冷却，精炼渣在冷却期间不打水，防止精炼渣变性；而在现有技术中，LF炉渣一般通过打水处理，精炼渣中的CaO没有得到充分利用；
S502：将冷却后的精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；
S503：搅拌KR脱硫中的铁水，利用精炼渣中的CaO对铁水脱硫。
上述精炼渣为预熔渣，为预熔状态，可提高化渣速率。
上述精炼渣碱度R为15-18，精炼渣中的CaO含量为48％。
上述精炼渣同KR工艺所需的脱硫剂一起加入所述铁水包中，所述精炼渣与脱硫剂的质量比为1：2。所述精炼渣的粒度为0.5mm。所述铁水包容量为300t，所述精炼渣的加入量为2.5t。
上述本申请实施例中的技术方案，至少具有如下的技术效果或优点：本发明将LF炉精炼后得到的精炼渣冷却；将冷却后的所述精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；搅拌KR脱硫中的铁水，利用所述精炼渣中的CaO对所述铁水脱硫。本发明LF精炼渣具有高碱度的特性，含有大量的CaO和CaF2，仍然具有一定的硫容量，将LF精炼渣循环利用于KR脱硫工艺中，不仅能够减少脱硫剂的消耗，进一步提高金属收得率，而且还能够减少工业废弃物精炼残渣的排放量，降低对周围环境的危害。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述方法包括：
将LF炉精炼后得到的精炼渣冷却；
将冷却后的所述精炼渣加入到KR脱硫中的铁水包；
搅拌KR脱硫中的铁水，利用所述精炼渣中的CaO对所述铁水脱硫。
2.根据权利要求1所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述精炼渣为预熔渣。
3.根据权利要求1所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述精炼渣碱度R为6-20。
4.根据权利要求3所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述精炼渣碱度R为10-15。
5.根据权利要求1所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述精炼渣在所述冷却时不打水。
6.根据权利要求1所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述精炼渣同脱硫剂一起加入所述铁水包中。
7.根据权利要求1所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述精炼渣与脱硫剂的质量比为1：2-3。
8.根据权利要求1所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述精炼渣的粒度≤3mm。
9.根据权利要求1所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述铁水包容量为300t时，所述精炼渣的加入量为2-3t。
10.根据权利要求1所述的LF炉精炼渣的再利用方法，其特征在于：所述精炼渣中的CaO含量为45-55％。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114381576A (zh) * 2021-12-06 2022-04-22 首钢京唐钢铁联合有限责任公司 一种lf炉渣及其回收利用方法

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CN103320576A (zh) * 2013-06-09 2013-09-25 济钢集团有限公司 精炼渣倒铁水包回收利用方法

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