CN111187881A - 一种废旧铝碳质长水口回收至lf精炼过程的利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，所述利用方法是将铝碳质长水口产生的废料回收处理成LF炉精炼加入料，之后在LF炉还原顶渣前期铺洒所述精炼加入料及铝粒的混合物于渣面上，然后往渣面上铺洒石灰后再进行LF炉工序。本发明通过回收废弃铝碳质长水口中的碳及三氧化二铝为主的精炼加入料，减少LF炉预熔精炼渣和增碳剂的使用量，从而降低钢铁产品生产成本，提高资源利用率。

Description

一种废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法
技术领域
本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及一种废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法。
背景技术
目前连续铸钢使用的铝碳质长水口，在使用结束后产生大量废弃堆存，其中仍有大量的碳及三氧化二铝，造成大量资源浪费及环境污染。而钢水在LF炉精炼前期需在渣面上铺洒含三氧化二铝的预熔精炼渣和以碳粉为主的增碳剂。为充分利用已有资源，避免不必要的浪费，可以考虑回收废弃铝碳质长水口中的碳及三氧化二铝，将其用于LF炉精炼过程中加入。此外，回收的废弃铝碳质长水口中的碳及三氧化二铝并不能在LF炉精炼过程任意时间段加入，否则，反而不利于反应进程。
发明内容
本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提供一种废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，目的是提高资源利用率。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，所述利用方法是将铝碳质长水口产生的废料回收处理成LF炉精炼加入料，之后在LF炉还原顶渣前期铺洒所述精炼加入料及铝粒的混合物于渣面上，然后往渣面上铺洒石灰后再进行LF炉工序。
所述铝碳质长水口的废料成分范围为：三氧化二铝含量不小于46％、碳含量不小于25％、二氧化硅含量不大于5％、氧化锆含量不大于3％。
所述废料回收处理是将废旧铝碳质长水口去除浇注过程中生成的表面粘结物，之后进行烘干以将其中的水分控制在0.5％以下，烘干后进行粉碎，即得精炼加入料。
所述粉碎是将烘干后的物料粉碎为直径35mm以下的颗粒。
所述精炼加入料和铝粒的质量之比为(4～4.6)：1。
所述精炼加入料和铝粒的混合物的用量范围是(2.0～6.0)kg/吨钢。
所述铝粒为工业级，铝粒的纯度不小于95％，粒度不大于20mm。
所述石灰加入量范围是(3.8～6.5)kg/吨钢。
所述石灰的氧化钙含量不小于96％，粒度不大于60mm。
所述铺洒石灰后再进行LF炉工序的流程依次是造白渣、脱硫、微调成分、调温工艺至LF炉工序结束。
本发明的有益效果：本发明通过回收废弃铝碳质长水口中的碳及三氧化二铝为主的精炼加入料，减少LF炉预熔精炼渣和增碳剂的使用量，从而降低钢铁产品生产成本，提高资源利用率。并且，此加入料可提升LF炉钢水合金收得率，提高顶渣流动性及吸收钢中夹杂的能力。由于回收利用了废旧铝碳质长水口废料，不仅保护了环境，同时使企业得到了较大的经济效益，缓解了资源紧张问题，具有很大的社会经济效益。
具体实施方式
下面通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
本发明提供的一种废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，是将铝碳质长水口产生的废料回收处理成LF炉精炼加入料，之后在LF炉还原顶渣前期铺洒所述精炼加入料及铝粒的混合物于渣面上，然后往渣面上铺洒石灰，经造白渣、脱硫、微调成分、调温工艺至LF炉工序结束。所回收的铝碳质长水口的成分范围为：三氧化二铝含量不小于46％、碳含量不小于25％、二氧化硅含量不大于5％、氧化锆含量不大于3％。采用此成分范围的铝碳质长水口废旧料进行回收，具有较好的回收价值，经过处理后能够得到提高顶渣流动性的精炼加入料。若不在此成分范围内，不利于回收处理后的精炼加入料提升LF炉钢水合金收得率，同时也会导致回收处理难度增加。
采用回收后的精炼加入料应用于LF精炼过程的优选工艺参数如下：精炼加入料和铝粒的质量之比为(4～4.6)：1。精炼加入料和铝粒的混合物的用量范围是(2.0～6.0)kg/吨钢。铝粒为工业级，铝粒的纯度不小于95％，粒度不大于20mm。石灰加入量范围是(3.8～6.5)kg/吨钢。铺洒石灰的氧化钙含量不小于96％，粒度不大于60mm。采用上述这些配比用量，可以达到LF顶渣CaO/Al2O3的值为1.8-2.2，更有利于提高顶渣流动性及吸收钢中夹杂的能力。
其中，回收处理的方法为：将废旧铝碳质长水口去除浇注过程中生成的表面粘结物，利用烘干窑对合格品进行烘干，将其中的水分控制在0.5％以下，烘干后进行粉碎，将其粉碎为35mm以下的颗粒，得到精炼加入料。这种加入料可提升LF炉钢水合金收得率，提高顶渣流动性及吸收钢中夹杂的能力。
下面通过具体的优选实例进行说明：
实施例1
某厂85吨LF炉，在LF炉还原顶渣前期先铺洒一定质量的精炼加入料和铝粒的混合物，之后立即铺洒一定质量的石灰，其中精炼加入料、铝粒和石灰的成分如下表1所示。
表1
类别 Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>％ C％ Al％ CaO％
精炼加入料 61 35 / /
铝粒 / / 99 /
石灰 / / / 91
铺撒石灰后正常造白渣、脱硫、微调成分和温度，直到LF炉工序结束，其中钢水质量以及各个物质加入量来自于现场称量数据，钢渣中各成分含量来自于现场检验数据。其具体试验操作以及结果情况如下表2所示：
表2
Figure BDA0002399953210000041
实施例2
某厂85吨LF炉，在LF炉还原顶渣前期先铺洒一定质量的精炼加入料和铝粒的混合物，之后立即铺洒一定质量的石灰，其中精炼加入料、铝粒和石灰的成分如下表3所示。
表3
Figure BDA0002399953210000042
Figure BDA0002399953210000051
铺撒石灰后正常造白渣、脱硫、微调成分和温度，直到LF炉工序结束，其中钢水质量以及各个物质加入量来自于现场称量数据，钢渣中各成分含量来自于现场检验数据。其具体试验操作以及结果情况如下表4所示：
表4
Figure BDA0002399953210000052
以上对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述利用方法是将铝碳质长水口产生的废料回收处理成LF炉精炼加入料，之后在LF炉还原顶渣前期铺洒所述精炼加入料及铝粒的混合物于渣面上，然后往渣面上铺洒石灰后再进行LF炉工序。
2.根据权利要求1所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述铝碳质长水口的废料成分范围为：三氧化二铝含量不小于46％、碳含量不小于25％、二氧化硅含量不大于5％、氧化锆含量不大于3％。
3.根据权利要求1所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述废料回收处理是将废旧铝碳质长水口去除浇注过程中生成的表面粘结物，之后进行烘干以将其中的水分控制在0.5％以下，烘干后进行粉碎，即得精炼加入料。
4.根据权利要求4所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述粉碎是将烘干后的物料粉碎为直径35mm以下的颗粒。
5.根据权利要求1所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述精炼加入料和铝粒的质量之比为(4～4.6)：1。
6.根据权利要求1所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述精炼加入料和铝粒的混合物的用量范围是(2.0～6.0)kg/吨钢。
7.根据权利要求1所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述铝粒为工业级，铝粒的纯度不小于95％，粒度不大于20mm。
8.根据权利要求1所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述石灰加入量范围是(3.8～6.5)kg/吨钢。
9.根据权利要求1所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述石灰的氧化钙含量不小于96％，粒度不大于60mm。
10.根据权利要求1所述废旧铝碳质长水口回收至LF精炼过程的利用方法，其特征在于，所述铺洒石灰后再进行LF炉工序的流程依次是经造白渣、脱硫、微调成分、调温工艺至LF炉工序结束。
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