CN115505668A - 一种移动式铁水脱硅脱磷方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种移动式铁水脱硅脱磷方法，包括以下步骤：步骤一：将脱硅任务前置于铁水沟及铁水包内，铁水沟内插入搅拌头，所述搅拌头的顶部设有粉剂入口，搅拌头下部的搅拌叶片上设有粉剂出口，搅拌头内部粉剂入口与粉剂出口之间贯通粉剂通道，由此通道向铁水沟内喷入氧气或除尘灰连续脱硅；之后铁水包经扒渣去除脱硅渣；步骤二：将脱磷任务前置到铁水包运输过程中，铁水包运输至转炉车间的过程中利用惰性气体做载体，在运输过程中底吹系统向铁水包内喷入脱磷剂进行连续脱磷。本发明将脱硅任务前置铁水沟及铁水包内，将部分脱磷任务前置到铁水包运输过程中，使生产流程更加紧凑，节约冶炼时间，降低转炉冶炼负担。
Description
技术领域
本发明涉及钢铁冶金技术领域，尤其涉及一种高炉出铁过程及运输过程预脱硅脱磷方法。
背景技术
转炉脱磷渣是在炼钢过程中为了去除钢液中的杂质而产生的一种含有大量铁、钙、硅等氧化物和磷资源的副产品，具有重要的回收利用价值，因此如何实现转炉含磷钢渣的高效循环利用是目前各钢铁企业研究的热点问题之一。
为了解决转炉渣厂内循环利用磷富集问题，国内外大多钢铁企业采用铁水预脱磷工艺降低转炉的入炉铁水磷含量，试图为转炉脱磷渣返回烧结系统循环利用创造条件。例如某钢厂引进了在鱼雷车中进行脱硅、脱磷、脱硫处理的工艺，试生产中发现的问题比较多，主要有温降较大、吹氧补偿温降时喷溅又特别严重、鱼雷车的铁水装入量少、处理时间长而影响生产顺行等，应用情况不理想。
1982 年9月，日本新日铁君津厂开发和使用了石灰系熔剂精炼的最佳精炼工艺(ORP)，其工艺过程简述如下:在高炉出铁沟加入铁鳞进行脱硅处理后,铁水流入鱼雷车内并与其中的脱磷渣混合,在渣与铁分离后进行扒渣,然后向鱼雷车中喷入石灰系熔剂进行脱磷脱硫处理,最后铁水加入转炉后进行脱碳升温。采用这种工艺，处理前铁水温度为1350℃,处理时间为25min。采用这种方法由于脱磷过程中的温降较大，通常需要吹氧来补偿温降，如采用氧气喷吹脱磷剂的工艺。
预脱硅时要将硅脱到一个较低水平，即渣要保持较高的氧化能力，否则当温度升高时，硅含量高于平衡值发生回磷反应，影响脱磷效果。
发明内容
鉴于上述的分析，本发明旨在将转炉脱磷渣配入烧结原料实现转炉渣的场内循环利用，并保证生产顺行稳定，解决铁水磷偏高问题，降低转炉冶炼负担，提供一种移动式铁水脱硅脱磷方法。
本发明的技术方案采用以下步骤：一种移动式铁水脱硅脱磷方法，包括
步骤一：将脱硅任务前置于铁水沟及铁水包内，铁水沟内插入搅拌头，所述搅拌头的顶部设有粉剂入口，搅拌头下部的搅拌叶片上设有粉剂出口，搅拌头内部粉剂入口与粉剂出口之间贯通粉剂通道，由此通道向铁水沟内喷入脱硅剂连续脱硅；之后铁水包经扒渣去除脱硅渣；
步骤二：将脱磷任务前置到铁水包运输过程中，铁水包运输至转炉车间的过程中利用惰性气体做载体，在运输过程中底吹系统向铁水包内喷入脱磷剂进行连续脱磷。
进一步的，步骤一中喷吹的脱硅剂是通过发送器流化后，以Ar+O2为载体输送到铁水沟进行喷吹脱硅，搅拌叶片转速为30-40r/min，脱硅剂为除尘灰，除尘灰喷吹速率为7-15kg/min。
进一步的，步骤二中底吹系统设置在铁水包运输车上，铁水包底部通过耐高温软管与脱磷粉剂料仓、氩气罐、气泵相连接，脱磷粉剂料仓、氩气罐、气泵设置于铁水包运输车车尾，铁水包底部喷吹的脱磷剂由气泵助吹氩气带动脱磷粉剂料仓内的脱磷粉剂到铁水包进行底部喷吹。所述底部喷吹是采用安装在铁水包底部的喷粉元件：狭缝型透气砖或直通型透气砖进行喷吹粉剂。
发明有益效果：与现有技术相比，本发明免去了铁水预处理工序，将脱硅任务前置铁水沟及铁水包内，将部分脱磷任务前置到铁水包运输过程中，使生产流程更加紧凑，节约冶炼时间，降低转炉冶炼负担。搅拌头将喷吹法和机械搅拌法结合用于脱硅，使脱硅速度得到提升，其次也大大节省脱硅剂使用量降低生产成本，为铁水脱磷创造条件，通过铁水运输过程中铁水包内底吹预脱磷的设计利用惰性气体做载体将脱磷剂由底吹系统喷入铁水，载气起到搅拌铁水的作用，同时促进气体、脱磷剂与铁水三者充分混合进行脱磷。
附图说明
图1为高炉铁水沟脱硅流程示意图；
图2为搅拌头装置结构图；
图3 为移动式预脱磷铁水罐运输车示意图；
图4 为铁水包脱磷底吹装置示意图；
图5 为狭缝式透气砖示意图；
图中：1、砖体；2、搅拌轴；3、粉剂入口；4、搅拌叶片；5、狭缝；6粉剂出口；7、粉剂通道。
具体实施方式
本发明整体工艺流程，铁水从高炉流入铁水沟中进行脱硅处理，待流入铁水包中铁水充分反应后，使用扒渣机扒除脱硅渣。脱磷处理在铁水包运输至转炉车间的过程中进行，之后使用扒渣机除去脱磷渣，最后随小车拖动进入转炉车间。
实施例1：
一种移动式铁水脱硅脱磷方法包括两步，步骤一：将脱硅任务前置于铁水沟及铁水包内，铁水沟内插入搅拌头，所述搅拌头的顶部设有粉剂入口3，搅拌头下部的搅拌叶片4上设有粉剂出口6，搅拌头内部粉剂入口与粉剂出口之间贯通粉剂通道7，由此通道向铁水沟内喷入脱硅剂连续脱硅；之后铁水包经扒渣去除脱硅渣；
喷吹的脱硅剂是通过发送器流化后，以Ar+O2为载体输送到铁水沟进行喷吹脱硅，搅拌叶片转速为30-40r/min，脱硅剂为除尘灰（脱硅需要用氧化性的物质，以Ar+O2为载气，吹入除尘灰，除尘灰里面都是氧化物，能起到脱硅的作用），除尘灰喷吹速率为7-15kg/min。
如图1，图2所示，具体操作时用挡渣板把铁水与高炉炉渣分隔开来，铁水流入脱硅铁水沟中。将搅拌头插入铁水沟内，通过搅拌头同侧的粉剂出口喷出脱硅剂。搅拌头将喷吹法和机械搅拌法结合用于脱硅，使脱硅速度得到提升，其次也大大节省脱硅剂使用量降低生产成本，为铁水脱磷创造条件。
步骤二：如图3-5所示将脱磷任务前置到铁水包运输过程中，铁水包运输至转炉车间的过程中利用惰性气体做载体，在运输过程中底吹系统向铁水包内喷入脱磷剂进行连续脱磷。移动式预脱磷铁水罐运输车由火车头拖动，铁水包放置于小车中间，氩气罐和气泵放置于小车右端靠近火车头部分。底吹系统设置在铁水包运输车上，铁水包底部通过耐高温软管与脱磷粉剂料仓、氩气罐、气泵相连接，脱磷粉剂料仓、氩气罐、气泵设置于铁水包运输车车尾，铁水包底部喷吹的脱磷剂由气泵助吹氩气带动脱磷粉剂料仓内的脱磷粉剂到铁水包进行底部喷吹。吹氩的流量在100L/min左右。
所述底部喷吹是采用安装在铁水包底部的喷粉元件：狭缝式透气砖或直通型透气砖进行喷吹粉剂。它改变了传统精炼以块状、批料加入冶金物料，在气体动能对钢液的搅拌作用下，使粉剂和钢液产生强烈的搅拌，千百计增大粉剂与钢液的接触面，极大的改善粉剂脱磷反应的动力学条件。由于粉剂直接从底部喷入铁水液，不与大气接触，解决了易氧化和高蒸汽压元素的加入问题。在减少烧损同时达到快速脱磷等的目的并且缩短精炼时间，提高脱磷效率。
以上所述仅是本发明的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (4)
1.一种移动式铁水脱硅脱磷方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：将脱硅任务前置于铁水沟及铁水包内，铁水沟内插入搅拌头，所述搅拌头的顶部设有粉剂入口（3），搅拌头下部的搅拌叶片（4）上设有粉剂出口（6），搅拌头内部粉剂入口与粉剂出口之间贯通粉剂通道（7），由此通道向铁水沟内喷入脱硅剂连续脱硅；之后铁水包经扒渣去除脱硅渣；
步骤二：将脱磷任务前置到铁水包运输过程中，铁水包运输至转炉车间的过程中利用惰性气体做载体，在运输过程中底吹系统向铁水包内喷入脱磷剂进行连续脱磷。
2.根据权利要求1所述的一种移动式铁水脱硅脱磷方法，其特征在于，步骤一中喷吹的脱硅剂是通过发送器流化后，以Ar+ O2为载体输送到铁水沟进行喷吹脱硅，搅拌叶片转速为30-40r/min，脱硅剂为除尘灰，除尘灰喷吹速率为7-15kg/min。
3.根据权利要求1所述的一种移动式铁水脱硅脱磷方法，其特征在于，步骤二中底吹系统设置在铁水包运输车上，铁水包底部通过耐高温软管与脱磷粉剂料仓、氩气罐及气泵相连接，脱磷粉剂料仓、氩气罐及气泵设置于铁水包运输车车尾，铁水包底部喷吹的脱磷剂由气泵助吹氩气带动脱磷粉剂料仓内的脱磷粉剂到铁水包进行底部喷吹。
4.根据权利要求3所述的一种移动式铁水脱硅脱磷方法，其特征在于，所述底部喷吹是采用安装在铁水包底部的喷粉元件：狭缝型透气砖或直通型透气砖进行喷吹粉剂。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20221223 |