CN112547290A - 一种细粒级低磷钢渣的制备方法 - Google Patents

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钱强
张入元
宋文德
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Abstract

本发明公开了一种细粒级低磷钢渣的制备方法。该方法包括以下步骤：(1)选择粒径小于15mm的钢渣作为原料，并对其进行干燥；(2)采用孔径为5～8mm的筛网对其进行筛分，分别收集筛下物和筛上料，然后对进行筛上料破碎；(3)使破碎后的筛上料重复步骤(2)的过程3～5次，直至得到的颗粒粒径均小于5mm；然后于1000～2000Gs进行磁选筛分，收集磁选粉；(4)向磁选粉中加入除磷剂，并搅拌混合10～15min即可。本发明可解决钢渣在尽可能低含水率条件下的分选效率，获得合格的磁选粉和低磷钢渣。

Description

一种细粒级低磷钢渣的制备方法
技术领域
本发明属于钢铁冶金脱磷技术领域，具体涉及一种细粒级低磷钢渣的制备方法。
背景技术
目前，0-15mm钢渣是市场主推的产品，主要为炼铁烧结熔剂使用。使用情况较为稳定，但在长期的应用中发现，钢渣中有较高的磷含量，会通过重复使用而富集，目前含量接近0.7％，已给烧结和炼钢带来较大的影响，影响了整体的使用效果。
如果将5-15mm的大颗粒料破碎并去除一部分磷含量，将会进一步提高钢渣的质量。为此，对钢渣粉进行进一步的细破和磁选很有意义和价值，一是节约了成本，二是可以实现从钢渣中刨除含磷物料，提高钢渣产品质量，这部分供应烧结熔剂是很好的熔剂。
目前，因环保需要，钢渣处理以湿态条件进行作业，导致钢渣粉中含有7％-10％的含水率，在磁选和筛分作业过程中造成筛分困难、磁选不彻底的情况。因此，亟需开发一种低磷钢渣的筛选处理方法。
发明内容
针对现有技术中的上述不足，本发明提供一种细粒级低磷钢渣的制备方法，可解决钢渣在尽可能低含水率条件下的分选效率，获得合格的磁选粉和低磷钢渣。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种细粒级低磷钢渣的制备方法，包括以下步骤：
(1)选择粒径小于15mm的钢渣作为原料，并对其进行干燥；
(2)采用孔径为5～8mm的筛网对其进行筛分，分别收集筛下物和筛上料，然后对进行筛上料破碎；
(3)使破碎后的筛上料重复步骤(2)的过程3～5次，直至得到的颗粒粒径均小于5mm；然后于1000～2000Gs进行磁选筛分，收集磁选粉；
(4)向磁选粉中加入除磷剂，并搅拌混合10～15min即可；其中，除磷剂包括重量比为0.1～0.5:0.5～1的氧化钙和二氧化硅；除磷剂为磁选粉重量的0.1～5％。
进一步地，钢渣中的水分含量小于5％。
进一步地，磁选条件为1200高斯。
进一步地，筛网孔径为5mm。
进一步地，氧化钙和二氧化硅的重量比为0.2:0.7。
进一步地，搅拌时间为15min。
上述方法制备得到的细粒级低磷钢渣在制备烧结熔剂中的应用。
本发明的有益效果为：
1、在经高温烧结时，为了固定磷氧化生成的P2O5，脱除钢渣中的磷成分，通过添加氧化钙，使其生成磷酸钙成分，能够有效的提升对钢渣的除磷效率。同时，氧化钙由于熔点温度高，不利于化渣，而通过使其与二氧化硅混合，则能够有效的降低氧化钙的成渣问题，也能进一步的防止氧化钙颗粒表面形成致密的壳层，可有效的提升对钢渣中的磷元素的吸收率。
2、在进行脱磷处理时，还使用到了二氧化硅，二氧化硅能够与磷酸钙发生反应，将其中的磷酸根离子置换出来，生成三氧化二磷，达到除磷的目的。
3、除此之外，本申请在采用氧化钙和二氧化硅作为除磷剂进行除磷之前，还采用了多次破碎的方式对钢渣进行处理，通过多次破碎也能初步的去除钢渣中的磷元素，再与后续的除磷剂相配合，即能最大限度的降低钢渣中的磷含量。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
实施例1
一种细粒级低磷钢渣的制备方法，包括以下步骤：
(1)选择粒径小于15mm的钢渣作为原料，并对其进行干燥；
(2)采用孔径为5mm的筛网对其进行筛分，分别收集筛下物和筛上料，然后对进行筛上料破碎；
(3)使破碎后的筛上料重复步骤(2)的过程3次，直至所有的钢渣颗粒的粒径均小于5mm，然后于1000Gs进行磁选筛分，收集磁选粉；
(4)向磁选粉中加入以重量比为0.1:0.5的氧化钙和二氧化硅混合形成的除磷剂，然后搅拌混合10min即可；其中，除磷剂的添加量为磁选粉重量的1.2％。
实施例2
一种细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)选择粒径小于15mm的钢渣作为原料，并对其进行干燥；
(2)采用孔径为5mm的筛网对其进行筛分，分别收集筛下物和筛上料，然后对进行筛上料破碎；
(3)使破碎后的筛上料重复步骤(2)的过程5次，直至所有的钢渣颗粒的粒径均小于5mm，然后于1200Gs进行磁选筛分，收集磁选粉；
(4)向磁选粉中加入以重量比为0.2:0.7的氧化钙和二氧化硅混合形成的除磷剂，然后搅拌混合15min即可；其中，除磷剂的添加量为磁选粉重量的0.8％。
实施例3
一种细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)选择粒径小于15mm的钢渣作为原料，并对其进行干燥；
(2)采用孔径为5mm的筛网对其进行筛分，分别收集筛下物和筛上料，然后对进行筛上料破碎；
(3)使破碎后的筛上料重复步骤(2)的过程5次，直至所有的钢渣颗粒的粒径均小于5mm，然后于2000Gs进行磁选筛分，收集磁选粉；
(4)向磁选粉中加入以重量比为0.5:1的氧化钙和二氧化硅混合形成的除磷剂，然后搅拌混合13min即可；其中，除磷剂的添加量为磁选粉重量的1.5％。
对比例1
与实施例2相比，缺少除磷剂，其余过程均与实施例2相同。
对比例2
与实施例2相比，缺少二氧化硅，其余过程均与实施例2相同。
对比例3
与实施例2相比，除磷剂中缺少氧化钙，其余过程均与实施例2相同。
实验例
采用实施例1～3和对比例1～3所述方法，分别对300kg的钢渣进行处理，并检测脱磷率，其结果见表1。
表1脱磷率
Figure BDA0002788207820000041
Figure BDA0002788207820000051
根据表1检测数据可知，本申请实施例1～3由于采用了除磷剂与多次破碎磁选相配合的工艺，其脱磷效果均高于对比例1～3，而实施例1～3中，虽然是采用了同样的工艺，但在不同的工艺条件的控制下，使得实施例2具有最佳的脱磷效果。

Claims (8)

1.一种细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)选择粒径小于15mm的钢渣作为原料，并对其进行干燥；
(2)采用孔径为5～8mm的筛网对其进行筛分，分别收集筛下物和筛上料，然后对进行筛上料破碎；
(3)使破碎后的筛上料重复步骤(2)的过程3～5次，直至得到的颗粒粒径均小于5mm；然后于1000～2000Gs进行磁选，收集磁选粉；
(4)向磁选粉中加入除磷剂，并搅拌混合10～15min即可；其中，除磷剂包括重量比为0.1～0.5:0.5～1的氧化钙和二氧化硅；除磷剂为磁选粉重量的0.1～5％。
2.根据权利要求1所述的细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，所述钢渣中的水分含量小于5％。
3.根据权利要求1所述的细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，所述磁选条件为1200高斯。
4.根据权利要求1所述的细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，所述筛网孔径为5mm。
5.根据权利要求1所述的细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，所述除磷剂为磁选粉重量的1.5％。
6.根据权利要求1所述的细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，所述氧化钙和二氧化硅的重量比为0.2:0.7。
7.根据权利要求1所述的细粒级低磷钢渣的制备方法，其特征在于，所述搅拌时间为15min。
8.权利要求1～7任一项所述方法制备得到的细粒级低磷钢渣在制备烧结熔剂中的应用。
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