CN108396095A - 一种中包镁质涂料再利用的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种中包镁质涂料再利用的方法，回收用后中包镁质涂料未烧结部分，经破碎、除渣钢、粉碎至粒径小于1mm；将轻烧白云石或菱镁石粉碎至粒径小于10mm；将中包镁质涂料与轻烧白云石粉或菱镁石粉按配比进行混合10～30min后，再添加适量的水和粘结剂后再混合5～30min；将混合料采用压球机进行造球，并自然风干2～3天，得到配镁造渣球；转炉炼钢加头批料时，将配镁造渣球通过高位料仓加入炉内，其加入量为吨钢5～10kg/t，保证转炉炉渣中的氧化镁含量为7～10％。本发明采用废弃的中包镁质涂料代替常规使用的轻烧白云石、菱镁石或轻烧镁球，使废弃的中包镁质涂料得到再生利用，既节约了镁矿资源、保护环境，又能够降低炼钢成本。

Description

一种中包镁质涂料再利用的方法
技术领域
本发明属于炼钢技术领域，具体涉及一种将用后废中包镁质涂料经过处理后作为炼钢炉料，使中包镁质涂料得到再生利用的方法。
背景技术
中包镁质涂料是一种富含氧化镁的耐火材料。用后中包镁质涂料除了与钢水直接接触的部分发生烧结变质外，其余一半以上未发生本质性改变，氧化镁含量高达87％以上。由于我国镁资源丰富，这些富含氧化镁的用后中包镁质涂料的回收再利用并未得到充分重视，目前对其处理方式主要是直接废弃，采用掩埋或堆积方法处理掉，造成镁资源的极大浪费，同时对环境也造成了极大破坏。
随着国家对环保的要求越来越高，耐火材料使用企业对用后废弃的耐火材料的回收利用越来越重视，一些技术先进的企业在用后耐火材料的再生利用方面开展了大量的工作，但主要方向为再生耐火材料，取得了较好的技术经济效果。而对于用后中包镁质涂料的再生利用的研究较少，尤其是利用用后废弃的中包镁质涂料用于转炉配镁造渣工艺的技术研究目前国内外还未见报道。
目前，国内外大、中型转炉炉衬都采用镁碳砖砌筑。转炉炼钢时，炉衬直接与钢水、炉渣和炉气接触，不断受到物理的、机械的和化学的冲刷、撞击与侵蚀作用。转炉炼钢时为了避免炉渣严重侵蚀炉衬，通常在转炉造渣时加入轻烧白云石、菱镁石或由轻烧镁粉制成的轻烧镁球等来提高炉渣中的氧化镁含量，抑制炉衬中的氧化镁向炉渣溶解扩散，减轻炉衬侵蚀程度，起到保护炉衬，提高炉龄的作用。如果将用后中包镁质涂料经过简单处理后制成轻烧镁球，在转炉炼钢造渣时加入到转炉中，代替轻烧白云石、菱镁石或轻烧镁球，提高炉渣中的氧化镁含量，使用后废弃的中包镁质涂料变废为宝，不仅能够节约资源、保护环境，而且能够降低炼钢成本等。因此，该技术具有十分重要的意义。
发明内容
本发明的目的是将用后废弃的中包镁质涂料部分代替轻烧白云石、菱镁石或轻烧镁球等来提高炉渣的氧化镁含量，避免炉渣严重侵蚀炉衬，实现中包镁质涂料的资源化再生利用，降低炼钢成本。
为此，本发明所采取的技术解决方案是：
一种中包镁质涂料再利用的方法，其具体方法为：
(1)回收用后中包镁质涂料未烧结部分；
(2)回收中包镁质涂料加工：中包镁质涂料→破碎→除渣钢→粉碎，粉碎至粒径小于1mm；以利于制成的配镁造渣球在加入转炉后的熔化；
(3)将轻烧白云石或菱镁石粉碎至粒径小于10mm，作为配镁造渣球球体的骨架，提高球体的表观体积密度和强度；
(4)将制备好的回收中包镁质涂料与轻烧白云石粉或菱镁石粉按配比进行混合10～30min后，再添加适量的水和粘结剂羧甲基纤维素钠后再混合5～30min，配镁造渣球原料wt％配比为：回收中包镁质涂料15～75％，轻烧白云石粉或菱镁石粉15～75％，水1～15％，粘结剂0.1～10％；
(5)将配制混匀后的配镁造渣球混合料采用压球机进行造球，造球的成型压力为200～400kN；
(6)将制备好的料球自然风干2～3天，即得到转炉炼钢造渣用配镁造渣球；
(7)转炉炼钢加头批料时，将制备好的配镁造渣球通过高位料仓一次性或分2到3批次，每批次加入1/2或1/3加入炉内，其加入量为吨钢5～10kg/t，保证转炉炉渣中的氧化镁含量为7～10％。
所述配镁造渣球的理化性能指标需满足；体积密度1.6～2.0g·cm-3，耐压强度＞30MPa，MgO≥70wt％，SiO2＜2wt％，Ig(灼减)＜25wt％。
本发明的有益效果为：
在转炉炼钢造渣时，采用废弃的用后中包镁质涂料制备的配镁造渣球来提高炉渣中的氧化镁含量，代替常规使用的轻烧白云石、菱镁石或轻烧镁球等，使废弃的用后中包镁质涂料得到再生利用，既节约了镁矿资源、保护环境，又能够降低炼钢成本，具有显著的经济效益和社会效益。
具体实施方式
实施例1：
回收用后中包镁质涂料未烧结部分，其化学成分中MgO含量为87.5％。
回收的用后中包镁质涂料加工：用后中包镁质涂料→破碎→除渣钢→粉碎至0.8mm。
用后中包镁质涂料回收加工处理后加入轻烧白云石，轻烧白云石加入前粉碎至8mm。
将准备好的用后中包镁质涂料75wt％与轻烧白云石粉15wt％配比后混合30min后，添加水5wt％和粘结剂5wt％后再混合30min。
然后采用压球机进行造球，造球的成型压力为400kN。
将制备好的料球自然风干3天，即得到转炉炼钢造渣用配镁造渣球。
对制备好的转炉炼钢造渣用的配镁造渣球进行了各项理化、性能指标检测，其结果为：体积密度1.71g·cm-3，耐压强度32MPa，MgO83wt％，SiO21.53wt％，Ig(灼减)11wt％。
针对某厂260吨转炉造渣操作，转炉炼钢加头批料时，将制备的配镁造渣球通过专用高位料仓一次性加入炉内，其加入量为吨钢10kg。
待炉渣完全造好后取炉渣样，经检验分析，转炉炉渣中的氧化镁含量为9.8％。转炉出钢后观察炉衬无砖侵蚀严重或脱落现象，炉渣对炉衬的侵蚀轻微。
实施例2：
回收用后中包镁质涂料未烧结部分化学成分中MgO含量为88.1％。
回收后的用后中包镁质涂料经如下加工工艺处理：用后中包镁质涂料→破碎→除渣钢→粉碎至0.5mm。]
用后中包镁质涂料回收加工处理后加入菱镁石，菱镁石加入前粉碎至5mm。
将以上准备好的用后中包镁质涂料50wt％和菱镁石粉30wt％配比进行充分混合20min，再添加10wt％的水和10wt％的粘结剂后再混合18min。
然后采用压球机进行造球，造球的成型压力为300kN。
将制备好的料球自然风干2天，即得到转炉炼钢造渣用配镁造渣球。
对制备好的转炉炼钢造渣用的配镁造渣球进行了各项理化、性能指标检测，其结果为：体积密度1.82g·cm-3，耐压强度35MPa，MgO78wt％，SiO21.66wt％，Ig(灼减)13wt％。
针对某厂260吨转炉造渣操作，转炉炼钢加头批料时，将以上制备的配镁造渣球通过专用高位料仓分两次加入炉内，每次加入量为总加入量的1/2，总加入量为吨钢8kg。
待炉渣完全造好后取炉渣样，经检验分析，转炉炉渣中的氧化镁含量为8.7％。转炉出钢后观察炉衬无砖侵蚀严重或脱落现象，炉渣对炉衬的侵蚀轻微。
实施例3：
回收用后中包镁质涂料未烧结部分化学成分中MgO含量为88.2％。
回收后的用后中包镁质涂料经破碎→除渣钢→粉碎至0.1mm。
用后中包镁质涂料回收加工处理后加入轻烧白云石，轻烧白云石加入前粉碎至3mm。
将准备好的用后中包镁质涂料20wt％和轻烧白云石粉65wt％配比进行充分混合10min，再添加水7wt％和粘结剂8wt％后再混合8min.
然后采用压球机进行造球，造球的成型压力为200kN。
将制备好的料球自然风干3天，即得到转炉炼钢造渣用配镁造渣球。
对制备好的转炉炼钢造渣用的配镁造渣球进行了各项理化、性能指标检测，其结果为：体积密度1.69g·cm-3，耐压强度31MPa，MgO71wt％，SiO21.67wt％，Ig(灼减)24wt％。
针对某厂260吨转炉造渣操作，转炉炼钢加头批料时，将以上制备的配镁造渣球通过高位料仓一次性加入炉内，其加入量为吨钢5kg。
待炉渣完全造好后取炉渣样，经检验分析，转炉炉渣中的氧化镁含量为7.1％。转炉出钢后观察炉衬无砖侵蚀严重或脱落现象，炉渣对炉衬的侵蚀轻微。

Claims (2)

1.一种中包镁质涂料再利用的方法，其特征在于，具体方法为：
(1)回收用后中包镁质涂料未烧结部分；
(2)回收中包镁质涂料加工：中包镁质涂料→破碎→除渣钢→粉碎，粉碎至粒径小于1mm；以利于制成的配镁造渣球在加入转炉后的熔化；
(3)将轻烧白云石或菱镁石粉碎至粒径小于10mm，作为配镁造渣球球体的骨架；
(4)将制备好的回收中包镁质涂料与轻烧白云石粉或菱镁石粉按配比进行混合10～30min后，再添加适量的水和粘结剂羧甲基纤维素钠后再混合5～30min，配镁造渣球原料wt％配比为：回收中包镁质涂料15～75％，轻烧白云石粉或菱镁石粉15～75％，水1～15％，粘结剂0.1～10％；
(5)将配制混匀后的配镁造渣球混合料采用压球机进行造球，造球的成型压力为200～400kN；
(6)将制备好的料球自然风干2～3天，即得到转炉炼钢造渣用配镁造渣球；
(7)转炉炼钢加头批料时，将制备好的配镁造渣球通过高位料仓一次性或分2到3批次，每批次加入1/2或1/3加入炉内，其加入量为吨钢5～10kg/t，保证转炉炉渣中的氧化镁含量为7～10％。
2.根据权利要求1所述的中包镁质涂料再利用的方法，其特征在于，所述配镁造渣球的理化性能指标需满足；体积密度1.6～2.0g·cm-3，耐压强度＞30MPa，MgO≥70wt％，SiO2＜2wt％，Ig＜25wt％。
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