CN111676342A - 一种转炉化渣增锰剂及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种转炉化渣增锰剂及其使用方法，属于钢铁冶炼技术领域。技术方案是：组分为铝灰和锰矿，相互之间质量比为：铝灰30‑70%、锰矿70‑30%；以铝灰中的铝和锰矿中的氧化锰还原反应分子量的比例关系，结合铝灰中的铝含量和锰矿中氧化锰含量最终确定铝灰和锰矿粉需要加入的具体比例，并确定加入量；在转炉冶炼前期加入转炉化渣增锰剂，吨钢加入10‑30公斤。本发明的有益效果是：氧化锰是强氧化剂，其化渣能力远远大于氧化铁皮或矿块；选用的是含铝量在30%以下的铝灰，已经不能提铝，是废弃物的再利用，节能环保，同时，铝灰也是具有化渣作用；铝灰与锰矿联合化渣，在化渣的同时，还可以实现对钢水增锰。

Description

一种转炉化渣增锰剂及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种转炉化渣增锰剂及其使用方法，属于钢铁冶炼技术领域。

背景技术

在转炉冶炼过程中，化渣是一个重要环节。已有技术通常采用氧化铁皮或矿块（氧化铁）进行化渣，但是，化渣的效果较差。另外，铝灰产生于铝电解、铝(含再生铝)加工等所有铝发生融熔的工序，其来源可分为铝电解冶炼过程中产生的铝灰、铝熔铸过程中的铝灰和再生铝加工过程中的铝灰，作为世界产能和产量均位列第一的电解铝大国，中国的电解铝、铝加工、再生铝每年排出的铝灰量保守的估计在300万吨以上，其主要成分为金属铝、三氧化二铝和二氧化硅，不同来源的铝灰成分会有所差别。目前，含铝量在30%以上的铝灰可以回收再利用，但是含铝量在30%以下的铝灰没有回收再利用的价值，只能作为工业废料处理，既污染环境，增加消耗，又浪费资源。

发明内容

本发明目的是提供一种转炉化渣增锰剂及其使用方法，变废为宝，对含铝量在30%以下的铝灰进行再利用，与锰矿配合，提高化渣能力，同时实现对钢水增锰，解决背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：

一种转炉化渣增锰剂，其组分为铝灰和锰矿，相互之间质量比为：铝灰30-70%、锰矿70-30%。

以铝灰中的铝和锰矿中的氧化锰还原反应分子量的比例关系，结合铝灰中的铝含量和锰矿中氧化锰含量最终确定铝灰和锰矿粉需要加入的具体比例，并确定加入量。

所述铝灰选用铝量在30%以下的铝灰，锰矿为锰矿粉，铝灰和锰矿粉混合均匀，压制成球，即为转炉化渣增锰剂产品。

一种转炉化渣增锰剂的使用方法，包含如下步骤：

制备转炉化渣增锰剂，其组分为铝灰和锰矿，相互之间质量比为：铝灰30-70%、锰矿70-30%；所述铝灰选用铝量在30%以下的铝灰，锰矿为锰矿粉，铝灰和锰矿粉混合均匀，压制成球，即为转炉化渣增锰剂；

在转炉冶炼前期加入转炉化渣增锰剂，吨钢加入10-30公斤。

本发明的有益效果是：氧化锰是强氧化剂，其化渣能力远远大于氧化铁皮或矿块（氧化铁）；本发明选用的是含铝量在30%以下的铝灰，已经不能提铝，是废弃物的再利用，节能环保，同时，铝灰也是具有化渣作用；铝灰与锰矿联合化渣，在化渣的同时，还可以实现对钢水增锰。

具体实施方式

以下通过实施例对本发明作进一步说明。

一种转炉化渣增锰剂，其组分为铝灰和锰矿，相互之间质量比为：铝灰30-70%、锰矿70-30%。

以铝灰中的铝和锰矿中的氧化锰还原反应分子量的比例关系，结合铝灰中的铝含量和锰矿中氧化锰含量最终确定铝灰和锰矿粉需要加入的具体比例，并确定加入量。

所述铝灰选用铝量在30%以下的铝灰，锰矿为锰矿粉，铝灰和锰矿粉混合均匀，压制成球，即为转炉化渣增锰剂产品。

一种转炉化渣增锰剂的使用方法，包含如下步骤：

制备转炉化渣增锰剂，其组分为铝灰和锰矿，相互之间质量比为：铝灰30-70%、锰矿70-30%；所述铝灰选用铝量在30%以下的铝灰，锰矿为锰矿粉，铝灰和锰矿粉混合均匀，压制成球，即为转炉化渣增锰剂；

在转炉冶炼前期加入转炉化渣增锰剂，吨钢加入10-30公斤。

在实施例中，以铝灰中的铝和锰矿中的氧化锰还原反应分子量的比例关系，结合铝灰中的铝含量和锰矿中氧化锰含量最终确定铝灰和锰矿粉需要加入的具体比例，并确定加入量。

本发明铝灰与锰矿联合化渣，铝灰中的铝和锰矿中的氧化锰还原反应式如下：

3MnO+2AL=3Mn+AL₂O₃

通过分子量计算，氧化锰与铝的还原反应分子量比例为213:54，大约比例为4:1。

实施例中，选用的铝灰含铝量为20%，选用的锰矿氧化锰含量为30%，1公斤锰矿含氧化锰0.3公斤，按照4:1的比例，需要匹配0.075公斤金属铝，折算后需要含铝量为20%的铝灰0.375公斤。通过上述计算得出：本实施例中，转炉化渣增锰剂的1公斤锰矿对应匹配0.375公斤铝灰。

如果选用的铝灰或锰矿含量发生变化，相应的铝灰与锰矿之间的匹配比例也发生变化。

本发明与已有技术使用效果对比实验：

在某钢厂两座150吨转炉上进行对比实验，相同的冶炼条件下，分别加入氧化铁皮和本发明转炉化渣增锰剂进行化渣，结果如下：

1、化渣时间。使用本发明的化渣时间为5-6分钟；使用氧化铁皮的化渣时间为10分钟以上；

2、使用为本发明，化渣的同时，钢水增锰0.06-0.12%；使用氧化铁皮没有增锰效果。

Claims (4)

1.一种转炉化渣增锰剂，其特征在于：其组分为铝灰和锰矿，相互之间质量比为：铝灰30-70%、锰矿70-30%。

2.根据权利要求1所述的一种转炉化渣增锰剂，其特征在于：以铝灰中的铝和锰矿中的氧化锰还原反应分子量的比例关系，结合铝灰中的铝含量和锰矿中氧化锰含量最终确定铝灰和锰矿粉需要加入的具体比例，并确定加入量。

3.根据权利要求1或2所述的一种转炉化渣增锰剂，其特征在于：所述铝灰选用铝量在30%以下的铝灰，锰矿为锰矿粉，铝灰和锰矿粉混合均匀，压制成球，即为转炉化渣增锰剂产品。

4.一种转炉化渣增锰剂的使用方法，其特征在于包含如下步骤：

制备转炉化渣增锰剂，其组分为铝灰和锰矿，相互之间质量比为：铝灰30-70%、锰矿70-30%；所述铝灰选用铝量在30%以下的铝灰，锰矿为锰矿粉，铝灰和锰矿粉混合均匀，压制成球，即为转炉化渣增锰剂；

在转炉冶炼前期加入转炉化渣增锰剂，吨钢加入10-30公斤。