CN112981049A - 炼钢用发热化渣剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例涉及一种炼钢用发热化渣剂及其制备方法，所述炼钢用发热化渣剂，包括：碳质材料、废弃镁碳砖以及粘结剂；其中，碳质材料占重量百分比为50％～90％，废弃镁碳砖占重量百分比5％～49％，粘结剂占重量百分比为1％～10％；将碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂混合，经充分搅拌混匀后，采用高压对辊压球机压成球状体或块状体，解决了现有技术中废弃镁碳砖作为废弃材料再次利用的技术问题，找到了寻找废弃镁碳砖的资源再利用方法。

Description

炼钢用发热化渣剂及其制备方法
技术领域
本发明的实施例涉及冶金技术领域的，特别涉及一种炼钢用发热化渣剂及其制备方法。
背景技术
随着我国炼钢业的发展以及国际铁矿石资源的日益紧张，废钢在炼钢过程中的使用量不断增加。但在转炉及电炉冶炼时，废钢比增加，务必会导致冶炼前期炉内热量不足的现象产生，出现成渣慢，初渣流动性较差的情况，给生产带来不便。为解决这一问题，钢厂一般会根据冶炼需求，在冶炼初期，会向炉中加入不同的发热剂，以及一部分化渣剂，这类发热剂一般为高品位的硅铁及硅碳合成球等，而常规的化渣剂有轻烧镁球、轻烧白云石等含氧化镁类造渣材料。这类发热剂一般含有一定量的硅铁，而硅铁的生产不仅成本高昂，而且会带来严重的环境负荷。
我国碳质材料来源广泛，常见的能向炼钢过程提供热量的碳质材料有天然石墨、人造石墨、煅烧煤、无烟煤、废电极等含碳的物质，是一种来源广、价格低、效果好的发热材料。
而随着我国炼钢产能持续高位，炼钢过程中产生的废弃镁碳砖数量在逐年增加，目前已达到200万吨每年，传统的处理方式为将此类废镁碳砖磨粉后作为原料继续生产镁碳砖，但由于镁碳砖在经过高温使用后，其性质发生一部分改变，再作为原料生产镁碳砖耐火材料时，镁碳砖的强度和抗热性能均会发生一定改变，因此，寻找一种合理的资源再利用方法是很有必要的。
发明内容
本发明的实施方式的目的在于提供一种能够将碳质材料和废弃镁碳砖结合起来一起制成炼钢用发热化渣剂，由碳质材料、废镁碳砖以及粘结剂混合后压球制得，不仅具有较强的发热能力，还具有明显的化渣能力，而其所用原料，则具有明显的环保效果。解决现有技术中废弃镁碳砖作为废弃材料再次利用的技术问题，寻找废弃镁碳砖的资源再利用方法。
为了实现上述目的，本发明的实施方式设计了一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述炼钢用发热化渣剂，包括：碳质材料、废弃镁碳砖以及粘结剂；
其中，碳质材料占重量百分比为50％～90％，废弃镁碳砖占重量百分比5％～49％，粘结剂占重量百分比为1％～10％。
进一步，所述的碳质材料中，碳含量占重量百分比不低于60％，硫含量占重量百分比不高于0.2％。
进一步，所述的废弃镁碳砖中，氧化镁含量占重量百分比不低于60％，硫含量占重量百分比不高于0.2％。
进一步，所述的碳质材料粒度不大于6mm，废弃镁碳砖粒度不大于6mm。
进一步，所述的碳质材料为天然石墨、人造石墨、煅烧煤、无烟煤、废电极中的一种或多种的组合。
进一步，所述的废弃镁碳砖为普通高镁转、高镁镁碳砖中的一种或多种的组合。
进一步，所述的粘结剂为水玻璃、糊精、CMC、改性淀粉中的一种或多种的组合。
在本发明的实施例中还公开了一种炼钢用发热化渣剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10：原料混合，将碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂按比例进行混合后，进入步骤S20；
步骤S20，原料粉碎，将步骤S10中的混合后的碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂，采用粉碎机粉碎，制成直至粒度不大于6mm的粉剂；进入步骤S30；
步骤S30：搅拌混合，将步骤S20中所述的粉剂放入混粉机内，经充分搅拌10分钟-20分钟后，得到混匀后的粉料，进入步骤S40；
步骤S40：压球，将步骤30中所述的混匀后的粉料采用高压对辊压球机压成球状体或块状体。
本发明同现有技术相比，采用碳质材料、废镁碳砖以及粘结剂生产的炼钢用发热化渣剂，不仅具有较强的发热能力，还具有明显的化渣能力；炼钢用发热化渣剂所用主要原料为国内市场所广泛存在的或者是工业生产中产生的对环境影响极大的废弃物。上述原料经合理的配比压球后，不仅其发热效果优于现有现有同类发热剂，且找到了一种废弃物资源综合利用的方法。
附图说明
图1为本发明的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
在本发明中，提供了一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述炼钢用发热化渣剂，包括：碳质材料、废弃镁碳砖以及粘结剂；
其中，碳质材料占重量百分比为50％～90％，废弃镁碳砖占重量百分比5％～49％，粘结剂占重量百分比为1％～10％。
其中，碳质材料中，碳含量占重量百分比不低于60％，硫含量占重量百分比不高于0.2％。
其中，废弃镁碳砖中，氧化镁含量占重量百分比不低于60％，硫含量占重量百分比不高于0.2％。
其中，碳质材料粒度不大于6mm，废弃镁碳砖粒度不大于6mm。
碳质材料为天然石墨、人造石墨、煅烧煤、无烟煤、废电极中的一种或多种的组合。
废弃镁碳砖为普通高镁转、高镁镁碳砖中的一种或多种的组合。
粘结剂为水玻璃、糊精、CMC、改性淀粉中的一种或多种的组合。
还提供了一种炼钢用发热化渣剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10：原料混合，将碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂按比例进行混合后，进入步骤S20；
步骤S20，原料粉碎，将步骤S10中的混合后的碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂，采用粉碎机粉碎，制成直至粒度不大于6mm的粉剂；进入步骤S30；
步骤S30：搅拌混合，将步骤S20中所述的粉剂放入混粉机内，经充分搅拌10分钟-20分钟后，得到混匀后的粉料，进入步骤S40；
步骤S40：压球，将步骤30中所述的混匀后的粉料采用高压对辊压球机压成球状体或块状体。
下面给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。以下的比例均为重量百分比。
实施例1：
Figure BDA0002936694360000041
实施例2：
Figure BDA0002936694360000042
实施例3：
Figure BDA0002936694360000043
实施例4：
Figure BDA0002936694360000044
将上述实施例中的原材料按照下列的炼钢用发热化渣剂的制备方法和步骤，进行制备，包括以下步骤：
步骤S10：原料混合，将碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂按比例进行混合后，进入步骤S20；
步骤S20，原料粉碎，将步骤S10中的混合后的碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂，采用粉碎机粉碎，制成直至粒度不大于6mm的粉剂；进入步骤S30；
步骤S30：搅拌混合，将步骤S20中所述的粉剂放入混粉机内，经充分搅拌10分钟-20分钟后，得到混匀后的粉料，进入步骤S40；
步骤S40：压球，将步骤30中所述的混匀后的粉料采用高压对辊压球机压成球状体或块状体。
将上述实施例制得的发热剂在国内某300吨转炉进行试验，每组实施例现场试验10炉，同时与其目前使用的碳质发热剂做对比，效果如下表1所示：
表1不同实施例情况下制得的发热剂使用效果对比表
Figure BDA0002936694360000051
注：上述试验情况为相同铁水条件下所得到的数据。
由以上实施例可知，采用本发明方法所制备的发热化渣剂，与原碳质发热剂相比，在加入量相同的情况下，升温效果明显优于原发热剂，且成渣时间明显缩短，加快了转炉冶炼进程。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (8)

1.一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述炼钢用发热化渣剂，包括：碳质材料、废弃镁碳砖以及粘结剂；
其中，碳质材料占重量百分比为50％～90％，废弃镁碳砖占重量百分比5％～49％，粘结剂占重量百分比为1％～10％。
2.根据权利要求1所述的一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述的碳质材料中，碳含量占重量百分比不低于60％，硫含量占重量百分比不高于0.2％。
3.根据权利要求1所述的一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述的废弃镁碳砖中，氧化镁含量占重量百分比不低于60％，硫含量占重量百分比不高于0.2％。
4.根据权利要求1所述的一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述的碳质材料粒度不大于6mm，废弃镁碳砖粒度不大于6mm。
5.根据权利要求1所述的一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述的碳质材料为天然石墨、人造石墨、煅烧煤、无烟煤、废电极中的一种或多种的组合。
6.根据权利要求1所述的一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述的废弃镁碳砖为普通高镁转、高镁镁碳砖中的一种或多种的组合。
7.根据权利要求1所述的一种炼钢用发热化渣剂，其特征在于，所述的粘结剂为水玻璃、糊精、CMC、改性淀粉中的一种或多种的组合。
8.一种炼钢用发热化渣剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10：原料混合，将碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂按比例进行混合后，进入步骤S20；
步骤S20，原料粉碎，将步骤S10中的混合后的碳质材料、废弃镁碳砖与粘结剂，采用粉碎机粉碎，制成直至粒度不大于6mm的粉剂；进入步骤S30；
步骤S30：搅拌混合，将步骤S20中所述的粉剂放入混粉机内，经充分搅拌10分钟-20分钟后，得到混匀后的粉料，进入步骤S40；
步骤S40：压球：将步骤30中所述的混匀后的粉料采用高压对辊压球机压成球状体或块状体。
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