TWI674321B - 煉鋼用處理劑及煉鋼方法 - Google Patents

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吳威德
Wei Te Wu
吳迪原
Ti-Yuan Wu
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國立中興大學
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Abstract

一種煉鋼用處理劑，包含石灰塊及熱還原渣，其中，該熱還原渣是使含硫熔鋼經一次或一次以上的脫硫處理所生成；及以該熱還原渣的總重為100重量份計算，該石灰塊含量範圍為1~85重量份。本發明另提供一種利用該煉鋼用處理劑的煉鋼方法。本發明煉鋼用處理劑可應用於脫硫或脫磷製程，且因該煉鋼用處理劑含有熱還原渣而能大幅降低成本及煉鋼製程中的能源耗費。

Description

煉鋼用處理劑及煉鋼方法
本發明是有關於一種煉鋼用處理劑及煉鋼方法，特別是指一種含有熱還原渣的煉鋼用處理劑及運用該煉鋼用處理劑的煉鋼方法。
電爐(electric furnace)煉鋼是一種以電能來冶鍊鋼料的方法，主要利用電弧熱使金屬熔解，是現代最先進的煉鋼方式之一。相較於需使用高爐、轉爐及連鑄(或模鑄)來煉鋼的冗長流程，電爐煉鋼的工藝流程短、投資費用低、煉鋼速度快且生產彈性度高。近年來更進一步將電爐容量大型化，同時搭配超高功率的電弧提高電爐的熱效率，更大幅地縮短了熔煉時間，並使每噸鋼所需的電耗減少。然而，目前電爐熔鋼製程仍需繼續朝向節省能源、促進環保的方向努力。
台灣地區2011年的粗鋼產量約為2310萬公噸，其中有980萬公噸來自電爐廠。各家電爐廠煉鋼的流程大致相同，主要是先使用電爐進行粗煉氧化脫磷，再以盛鋼桶進行精煉還原脫硫；上述過程的目的在於使磷、硫等等微量元素脫除，調整鋼材的成份避免後續有冷脆或熱脆的現象發生，並保護熔鋼不被高溫氧化，但不論粗煉或精煉都會有爐渣生成。
目前氧化渣的處理大都用於路床料(roadbed material)或填料(reclamation material)使用。這種做法雖被認為兼具節能減碳及廢棄物回收再利用的雙重優點。但是還原渣遇水後將會膨脹且大幅增加體積，若將還原渣用於土木營建上將會造成結構件或鋪路面的突起或龜裂；為了解決上述問題，需歷經長時間的養生期等到還原渣穩定，且還須將還原渣研磨到非常細，如此反而導致加工成本太高。基於成本考量，目前回收或再利用業者大多隨意以棄置、囤積、掩埋等方式來處理還原渣；然而此處理方式會嚴重影響環境，所以還原渣的處理是目前爐渣處理最頭痛的問題。
常見的脫硫劑與脫磷劑是以氧化鈣(CaO)為主要成份，氧化鈣具有良好的脫磷效果，但其熔點高達2570℃，熔解速率緩慢，導致熔煉時間延長。為使脫硫劑或脫磷劑同時具有理想的脫硫或脫磷能力及較低的熔點，大多會添加使脫硫劑或脫磷劑熔點降低的助熔劑，使熔煉所需的時間減少。常用的助熔劑包括CaF2，雖效果良好但基於環境安全考量而不建議使用。
由上述可知，目前仍尋求一種妥善處理電爐渣的方法，並期望獲得脫硫及脫磷效果良好、便宜且具有快速液化的脫硫與脫磷劑(即，煉鋼用處理劑)。
因此，本發明之目的，即在提供一種適用於脫硫或脫磷製程、能大幅降低製造成本及符合環保需求的煉鋼用處理劑。
於是，本發明煉鋼用處理劑，包含：石灰塊及熱還原渣，其中，該熱還原渣是使含硫熔鋼經一次或一次以上的脫硫處理所生成；及以該熱還原渣的總重為100重量份計算，該石灰塊含量範圍為1~85重量份。
本發明的另一目的在於提供一種能有效降低硫含量的煉鋼方法。
本發明煉鋼方法包含以下步驟：(S1)將前述煉鋼用處理劑加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理。
本發明的另一目的在於提供一種能有效降低磷含量的煉鋼方法。
本發明煉鋼方法包含以下步驟：(P0)將前述煉鋼用處理劑加入含磷熔鋼中進行一次脫磷處理。
本發明之功效在於：該煉鋼處理劑是使用含硫熔鋼經一次或一次以上的脫硫處理所生成的熱還原渣，此熱還原渣不須經過冷卻造粒步驟而直接與石灰塊混合並隨即加入含硫熔鋼中進行脫硫處理，因此，相較於使用經冷卻造粒之渣塊的現有煉鋼製程，本發明煉鋼用處理劑應用於煉鋼時，不需要再經過長時間加熱熔融步驟即能進行脫硫步驟。本發明煉鋼用處理劑除了能應用於脫硫或脫磷製程外，更能有效降低處理劑製造成本，以及降低煉鋼製程中的能源浪費。
以下將就本發明內容進行詳細說明：
該「含硫熔鋼」一詞泛指未經任何脫硫處理步驟的含硫熔鋼、或經一次或一次以上脫硫處理步驟的含硫熔鋼。較佳地，該含硫熔鋼是透過電爐煉鋼方式進行處理。
該「熱還原渣」是含硫熔鋼經煉鋼精煉還原脫硫時所生成之渣，其中熱還原渣是含有高量的氧化鈣。相較於過去使用熔點為2570℃的氧化鈣作為脫硫劑、脫磷劑，本發明的概念在於使用富含氧化鈣的熱還原渣作為石灰的來源，以降低石灰塊的使用量，並透過使用熔點明顯低於2570℃的熱還原渣，使該煉鋼用處理劑(可做為脫硫劑或脫磷劑)的熔點大幅降低，同時讓含有該熱還原渣的煉鋼用處理劑能快速地熔解並與熔鋼反應，進而能縮短熔鋼後續的熔煉時間，且有助於延長爐襯耐火材料的壽命。
本發明煉鋼用處理劑包含石灰塊及熱還原渣。該熱還原渣是使含硫熔鋼經一次或一次以上的脫硫處理所生成，且以該熱還原渣的總重為100重量份計算，該石灰塊含量範圍為1~85重量份。
於本發明的一具體例中，該熱還原渣是使含硫熔鋼經一次脫硫處理所生成。於本發明的另一具體例中，該熱還原渣是使含硫熔鋼經二次脫硫處理所生成。於本發明的又另一具體例中，該熱還原渣是使含硫熔鋼經三次脫硫處理所生成。
較佳地，該煉鋼用處理劑還包含調整組分。該調整組分可為任何脫硫或脫磷製程可能使用來調整熔鋼組成或性質的試劑。該調整組分例如但不限於鋁、鎂、錳、矽、碳、鐵、鋅、氟代 鈣(CaF2)、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、含鐵合金、氧化鋁、氧化矽或前述的組合。該含鐵合金例如但不限於SiMnFe、SiFe等。
較佳地，適用於脫硫製程的該煉鋼用處理劑包含石灰塊、熱還原渣、含鐵合金及氟化鈣。較佳地，適用於脫磷製程的該煉鋼用處理劑包含石灰塊、熱還原渣及氧化鎂。
較佳地，該熱還原渣包含氧化鈣、氧化矽及其他組分，該其他組分主要含有以下至少一種材料，該材料是選自於氧化鋁、氧化鎂、氧化錳(MnO)、碳、氧化鐵、鋅、氟化鈣或前述的組合。相較於使用化學熱進行生鐵水脫磷的轉爐，電爐是利用電弧熱使廢鋼脫磷，必須含有會與氧氣反應的C，形成泡沫狀爐渣，以保護爐襯；CaF2可以使該脫硫劑、脫磷劑的熔點降低，有助於提升脫硫與脫磷效率。該其他組份還可選擇地包括含硫化合物(例如但不限於硫化鈣)及微量元素等。
較佳地，以該熱還原渣的總重為100wt%，該氧化鈣含量範圍為20~65wt%，該氧化矽含量範圍為5~30wt%及該其他組分含量範圍為14~65wt%。CaO的含量是與脫硫與脫磷效果相關，是提供脫硫與脫磷效果的最主要成份。該煉鋼用處理劑中的石灰塊與氧化鈣的總含量越高，脫硫與脫磷效果越佳，但熔點也相對提高。更佳地，該熱還原渣包含30~65wt%的氧化鈣。
較佳地，以該熱還原渣總重為100重量份計算，該石灰塊含量範圍為5~50重量份。更佳地，該石灰塊含量範圍為5~25重量份；又更佳地，該石灰塊含量範圍為5~15重量份。
較佳地，該石灰塊的粒徑範圍為20至80mm。當粒徑小於20mm，石灰塊可能被集塵設備吸入；當粒徑大於80mm，則可能造成輸送困難並使熔解時間延長。
較佳地，該煉鋼用處理劑是用於脫硫或脫磷。
較佳地，該煉鋼用處理劑適用的溫度範圍為1350℃至1680℃，在此溫度範圍內，該煉鋼用處理劑即可以完全溶解，有助於縮短熔煉時間，降低煉鋼過程的成本及能源消耗。
本發明煉鋼方法包含以下步驟：(S1)將前述煉鋼用處理劑加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理。
該步驟(S1)的煉鋼用處理劑的組成及含量變化與前述的煉鋼用處理劑相同，將不再贅述。
較佳地，該步驟(S1)的該熱還原渣是由含硫熔鋼經一次脫硫處理所生成，且該步驟(S1)最後生成經一次處理熔鋼及二次熱還原渣。具體來說，該步驟(S1)是使含硫熔鋼進行一次脫硫處理所生成的熱還原渣隨即與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合進行混合而得到煉鋼用處理劑，之後再立即將該煉鋼用處理劑加入含硫熔鋼中進行脫硫處理。或可選擇地，該熱還原渣是隨即與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合一同加入含硫熔鋼中進行脫硫處理。
上述的步驟(S1)可以反覆進行，直到含硫熔鋼轉變為低硫熔鋼。
較佳地，該煉鋼方法還包含於該步驟(S1)後的步驟(P1)，是在步驟(S1)完成後，隨即將該二次熱還原渣加入含磷熔鋼 中進行脫磷處理。可選擇地，該步驟(P1)是將二次熱還原渣與石灰塊、或石灰塊與調整組分進行混合並加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。或可選擇地，該步驟(P1)是將二次熱還原渣與石灰塊、或石灰塊與調整組分一同加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
較佳地，該煉鋼方法還包含於該步驟(S1)後的步驟(CS1)，是將步驟(S1)的二次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成熱渣。該冷渣塊也可選擇地先與石灰塊、或石灰塊與調整組分進行混合再加入含硫熔鋼中；或者可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分一同加入含硫熔鋼中。
較佳地，該煉鋼方法還包含該步驟(CS1)後的步驟(CS1P)，是在步驟(CS1)完成後，隨即將該熱渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。該熱渣也可選擇地先與石灰塊、或石灰塊與調整組分進行混合再加入含磷熔鋼中；或者可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分一同加入含磷熔鋼中。
較佳地，該煉鋼方法還包含步驟(S2)，是將該二次熱還原渣加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成三次熱還原渣。該二次熱還原渣也可選擇地先與石灰塊、或石灰塊與調整組分進行混合再加入含硫熔鋼中；或者可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分一同加入含硫熔鋼中。較佳地，該步驟(S2)中的二次熱還原渣的使用重量為步驟(S1)所生成的二次熱還原渣的30%~100%。
較佳地，該煉鋼方法還包含該步驟(S2)後的步驟(P2)，是在步驟(S2)完成後，隨即將該三次熱還原渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。該三次熱還原渣也可選擇地先與石灰塊、或石灰塊與調整組分進行混合再加入含磷熔鋼中；或者可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分一同加入含磷熔鋼中。
較佳地，該煉鋼方法還包含步驟(S3)，是將該三次熱還原渣加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成四次熱還原渣。該三次熱還原渣也可選擇地先與石灰塊、或石灰塊與調整組分進行混合再加入含硫熔鋼中；或者可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分一同加入含硫熔鋼中。
較佳地，該煉鋼方法還包含該步驟(S3)後的步驟(P3)，是在步驟(S3)完成後，隨即將該四次熱還原渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。該四次熱還原渣也可選擇地先與石灰塊、或石灰塊與調整組分進行混合再加入含磷熔鋼中；或者可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分一同加入含磷熔鋼中。
較佳地，該煉鋼方法還包含步驟(CP1)，是將該步驟(S1)所生成的二次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。該冷渣塊也可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合進行混合後再加入該含磷熔鋼中。
較佳地，該煉鋼方法還包含步驟(CP2)，是將該步驟(S2)所生成的三次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣 塊加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。該冷渣塊也可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合進行混合後再加入該含磷熔鋼中。
較佳地，該煉鋼方法還包含步驟(CP3)，是將該步驟(S3)所生成的四次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。該冷渣塊也可選擇地與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合進行混合後再加入該含磷熔鋼中。
較佳地，該煉鋼方法還包含步驟(CS2)，是將步驟(S2)的三次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成熱渣。又較佳地，該煉鋼方法還包含步驟(CS2P)，是在步驟(CS2)完成後，隨即將該熱渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
較佳地，煉鋼方法還包含步驟(CS3)，是將步驟(S3)的四次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成熱渣。又較佳地，該煉鋼方法還包含步驟(CS3P)，是在步驟(CS3)完成後，隨即將該熱渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
該煉鋼方法可僅包含脫磷製程，也就是步驟(P0)：將上述煉鋼用處理劑加入含磷熔鋼中進行一次脫磷處理。
上述步驟(S1)、(S2)、(S3)、(CS1)、(CS2)及(CS3)中所使用的含硫熔鋼可選擇地放置於同一還原爐中，或者分別放置於不同還原爐中。較佳地，上述步驟(S1)、(S2)、(S3)、(CS1)、(CS2)及(CS3)可分別進行一次或重複進行多次。
較佳地，上述步驟(P0)、(P1)、(P2)、(P3)、(CS1P)、(CS2P)及(CS3P)可分別進行一次或重複進行多次。上述步驟(P0)、(P1)、(P2)、(P3)、(CS1P)、(CS2P)及(CS3P)中所使用的含磷熔鋼可選擇地放置於同一氧化爐中，或者分別放置於不同氧化爐中。
步驟(P1)、(P2)、(P3)、(CS1P)、(CS2P)及(CS3P)的脫磷處理所添加之熱還原渣的重量可分別為步驟(S1)、(S2)、(S3)、(CS1)、(CS2)及(CS3)所生成熱還原渣的20-70%。
綜合以上說明，本發明煉鋼方法的具體例包含但不限於以下態樣：(態樣1)煉鋼方法為脫硫製程，包含步驟(S1)；(態樣2)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)及步驟(P1)；(態樣3)煉鋼方法為脫硫製程，包含步驟(S1)及步驟(CS1)；(態樣4)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)、步驟(CS1)及步驟(CS1P)；(態樣5)煉鋼方法為脫硫製程，包含步驟(S1)及步驟(S2)；(態樣6)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)及步驟(P2)；(態樣7)煉鋼方法為脫硫製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)及步驟(S3)；(態樣8)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)、步驟(S3)及步驟(P3)； (態樣9)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)及步驟(CP1)；(態樣10)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)及步驟(CP2)；(態樣11)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)、步驟(S3)及步驟(CP3)，(態樣12)煉鋼方法為脫硫製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)及步驟(CS2)；(態樣13)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)、步驟(CS2)及步驟(CS2P)；(態樣14)煉鋼方法為脫硫製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)、步驟(S3)及步驟(CS3)；(態樣15)煉鋼方法為脫硫脫磷製程，包含步驟(S1)、步驟(S2)、步驟(S3)、步驟(CS3)及步驟(CS3P)；及(態樣16)煉鋼方法為脫磷製程，包含步驟(P0)。
較佳地，其中，該脫硫處理或脫磷處理的溫度範圍為1350至1680℃；更佳地為1450至1650℃。
較佳地，在該脫硫處理中，該含硫熔鋼液面處的氧分壓低於200ppm。
較佳地，在該脫磷處理中，該含磷熔鋼液面處的氧分壓大於100ppm。
較佳地，該含硫熔鋼經該脫硫處理後含硫量小於0.03wt%。
較佳地，該含磷熔鋼經該脫磷處理後，含磷量小於0.03wt%。
較佳地，當該煉鋼用處理劑作為脫磷劑使用時，可選擇地搭配一碳質添加劑一起使用。在脫磷處理期間，該碳質添加劑會與氧氣反應會形成泡沫狀爐渣，具有減少爐襯磨耗的功效。
較佳地，該脫硫或脫磷處理的反應時間為30至50分鐘。當反應時間不足30分鐘，脫硫反應或脫磷反應未完全；當反應時間超過50分鐘，脫硫反應或脫磷反應已完成且脫硫或脫磷效果不再提升，造成時間與能源的浪費。
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：
〔圖1〕是一長條圖，說明本發明煉鋼方法的製備例、實施例1~4的測試結果。
本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。
[製備例]熱還原渣1的製作
將60 ton的廢鋼放入還原爐中，加入脫硫劑，組成與比例如下表。控制該還原爐的爐內溫度為1650℃，熔鋼表面的氧分壓為100ppm，待脫硫劑與熔鋼熔煉40分鐘後，得到780Kg的熱還原渣1及經脫硫處理的熔鋼。最後，對經脫硫處理後的熔鋼進行取樣，以火花光譜儀(spark spectrum)測試該熔鋼的含硫量，結果如圖1所示。
a. 以脫硫劑總重量為100wt%計算。
<脫硫測試>
[實施例1]
步驟(S1)：將製備例中所產生的熱還原渣1、石灰塊及調整組分(組成及用量如下表)進行快速混合獲得煉鋼用處理劑；接著，再將煉鋼用處理劑全部倒入放置有含硫熔鋼的還原爐中進行脫硫處理。控制該還原爐的爐內溫度為1650℃，熔鋼表面的氧分壓為100ppm，待煉鋼用處理劑與熔鋼熔煉40分鐘後，獲得經一次處理熔鋼及1250Kg二次熱還原渣2。對該經一次處理熔鋼進行取樣，以火花光譜儀測試該熔鋼的含硫量，結果如圖1所示。
b. 以熱還原渣1的總重量為100重量份計算。
實施例1使用含有780Kg熱還原渣1的煉鋼用處理劑進行含硫熔鋼的脫硫製程，可獲得1250Kg的二次熱還原渣2。而一般使用如製備例之脫硫劑進行含硫熔鋼的脫硫製程，將會獲得1560Kg的還原渣。相較於一般脫硫製程，實施例1的方法可以降低還原渣的產出(降低310Kg)，且所產出的還原渣還可以再重複運用製脫硫或脫磷製程。
[實施例2]
步驟(S2)：將實施例1中所產生的二次熱還原渣2、石灰塊及調整組分(組成及用量如下表)進行快速混合獲得煉鋼用處理劑；接著，再將煉鋼用處理劑全部倒入放置有含硫熔鋼的還原爐中進行脫硫處理。控制該還原爐的爐內溫度為1650℃，熔鋼表面的氧分壓為100ppm，待煉鋼用處理劑與熔鋼熔煉40分鐘後，獲得經一次處理熔鋼及1550Kg的三次熱還原渣3。對該經一次處理熔鋼進行取樣，以火花光譜儀測試該熔鋼的含硫量，結果如圖1所示。
b. 以二次熱還原渣2的總重量為100重量份計算。
實施例2使用含有1250Kg二次熱還原渣2的煉鋼用處理劑進行含硫熔鋼的脫硫製程，可獲得1550Kg的三次熱還原渣3。而一般使用如製備例之脫硫劑進行含硫熔鋼的脫硫製程，將會獲得2340Kg的還原渣。相較於一般脫硫製程，實施例2的方法可以降低還原渣的產出(降低790Kg)，且所產出的還原渣還可以再重複運用製脫硫或脫磷製程。
<脫磷測試>
[實施例3]
步驟(P2)：將實施例2中所產生的三次熱還原渣3、石灰塊及調整組分(組成及用量如下表)進行快速混合獲得煉鋼用處理劑；接著，再將煉鋼用處理劑全部倒入放置有含磷熔鋼的氧化爐中進行脫磷處理。控制該氧化爐的爐內溫度為1550℃，熔鋼表面的氧分壓為200ppm，待煉鋼用處理劑與熔鋼熔煉20分鐘後，獲得經一次脫磷處理熔鋼。對該經一次脫磷處理熔鋼進行取樣，以火花光譜儀測試該熔鋼的含磷量，結果如圖1所示。
b. 以三次熱還原渣3的總重量為100重量份計算。
[實施例4]
步驟(P2)：將實施例2中所產生的三次熱還原渣3、石灰塊及調整組分(組成及用量如下表)進行快速混合獲得煉鋼用處理劑；接著，再將煉鋼用處理劑全部倒入放置有含磷熔鋼的氧化爐中進行脫磷處理。控制該氧化爐的爐內溫度為1550℃，熔鋼表面的氧分壓為200ppm，待煉鋼用處理劑與熔鋼熔煉40分鐘後，獲得經一次脫磷處理熔鋼。對該經一次脫磷處理熔鋼進行取樣，以火花光譜儀測試該熔鋼的含磷量，結果如圖1所示。
b. 以三次熱還原渣3的總重量為100重量份計算。
由圖1的結果，證明使用含有熱還原渣的本發明煉鋼用處理劑確實可有效脫硫或脫磷。
綜上所述，本發明煉鋼用處理劑透過使用熱還原渣替代習知脫硫劑、脫磷劑中的部份石灰塊，降低脫硫劑、脫磷劑的石灰塊用量，並提供一種回收再利用電爐渣的煉鋼方法，使脫硫劑、脫磷劑的成本大幅降低並減輕環境負擔，且脫硫效果良好。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims (27)

  1. 一種煉鋼用處理劑，包含：石灰塊及熱還原渣，其中，該熱還原渣是由含硫熔鋼經一次或一次以上的脫硫處理所生成，該含硫熔鋼是透過電爐煉鋼方式進行處理；及以該熱還原渣總重為100重量份，該石灰塊含量範圍為1~85重量份。
  2. 如請求項1所述的煉鋼用處理劑，還包含調整組分。
  3. 如請求項2所述的煉鋼用處理劑，其中，該調整組分是選自於鋁、鎂、錳、矽、碳、鐵、鋅、氟化鈣、氧化鈣、氧化鎂、氧化鐵、含鐵合金、氧化鋁、氧化矽或前述的組合。
  4. 如請求項1所述的煉鋼用處理劑，其中，該熱還原渣包含氧化鈣、氧化矽及其他組分，該其他組分包括至少一種材料，該材料是選自於氧化鋁、氧化鎂、氧化錳、碳、氧化鐵、鋅、氟化鈣或前述的組合。
  5. 如請求項4所述的煉鋼用處理劑，其中，以該熱還原渣的總重為100wt%，該氧化鈣含量範圍為20~65wt%，該氧化矽含量範圍為5~30wt%及該其他組分含量範圍為14~65wt%。
  6. 如請求項1所述的煉鋼用處理劑，是用於脫硫或脫磷。
  7. 一種煉鋼方法，包含以下步驟： (S1)將一種如請求項1至6中任一項所述的煉鋼用處理劑加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理，該含硫熔鋼是透過電爐煉鋼方式進行處理。
  8. 如請求項7所述的煉鋼方法，其中，該熱還原渣是由含硫熔鋼經一次脫硫處理所生成，且該步驟(S1)最後生成經一次處理熔鋼及二次熱還原渣。
  9. 如請求項8所述的煉鋼方法，還包含步驟(P1)，是在步驟(S1)完成後，隨即將該二次熱還原渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  10. 如請求項9所述的煉鋼方法，其中，在該步驟(P1)中，該二次熱還原渣是與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合進行混合後再加入該含磷熔鋼中。
  11. 如請求項8所述的煉鋼方法，還包含步驟(CS1)，是將步驟(S1)的二次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成熱渣。
  12. 如請求項11所述的煉鋼方法，還包含步驟(CS1P)，是在步驟(CS1)完成後，隨即將該熱渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  13. 如請求項8所述的煉鋼方法，還包含步驟(S2)，是將該二次熱還原渣加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成三次熱還原渣。
  14. 如請求項13所述的煉鋼方法，還包含步驟(P2)，是在步驟(S2)完成後，隨即將該三次熱還原渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  15. 如請求項13所述的煉鋼方法，還包含步驟(S3)，是將該三次熱還原渣加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成四次熱還原渣。
  16. 如請求項15所述的煉鋼方法，還包含步驟(P3)，是在步驟(S3)完成後，隨即將該四次熱還原渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  17. 如請求項8所述的煉鋼方法，還包含步驟(CP1)，是將該步驟(S1)所生成的二次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  18. 如請求項17所述的煉鋼方法，其中，在該步驟(CP1)中，該冷渣塊是與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合進行混合後再加入該含磷熔鋼中。
  19. 如請求項13所述的煉鋼方法，還包含步驟(CP2)，是將該步驟(S2)所生成的三次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  20. 如請求項19所述的煉鋼方法，其中，在該步驟(CP2)中，該冷渣塊是與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合進行混合後再加入該含磷熔鋼中。
  21. 如請求項15所述的煉鋼方法，還包含步驟(CP3)，是將該步驟(S3)所生成的四次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  22. 如請求項21所述的煉鋼方法，其中，在該步驟(CP3)中，該冷渣塊是與石灰塊、或石灰塊與調整組分的組合進行混合後再加入該含磷熔鋼中。
  23. 如請求項13所述的煉鋼方法，還包含步驟(CS2)，是將步驟(S2)的三次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成熱渣。
  24. 如請求項23所述的煉鋼方法，還包含步驟(CS2P)，是在步驟(CS2)完成後，隨即將該熱渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  25. 如請求項15所述的煉鋼方法，還包含步驟(CS3)，是將步驟(S3)的四次熱還原渣進行冷卻造塊生成冷渣塊，再將該冷渣塊加入含硫熔鋼中進行一次脫硫處理而生成熱渣。
  26. 如請求項25所述的煉鋼方法，還包含步驟(CS3P)，是在步驟(CS3)完成後，隨即將該熱渣加入含磷熔鋼中進行脫磷處理。
  27. 一種煉鋼方法，包含以下步驟：(P0)將一種如請求項1至6中任一項所述的煉鋼用處理劑加入含磷熔鋼中進行一次脫磷處理，該含磷熔鋼是透過電爐煉鋼方式進行處理。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1222628C (zh) * 2000-06-14 2005-10-12 日本钢管株式会社 铁水用脱硫剂的制造方法及其装置
CN1730674A (zh) * 2005-08-31 2006-02-08 武汉钢铁(集团)公司 铁水脱硫渣用于铁水脱硫的方法
JP2012193456A (ja) * 2012-06-15 2012-10-11 Jfe Steel Corp 脱硫剤及び溶融鉄の脱硫処理方法
TW201329242A (zh) * 2012-01-06 2013-07-16 Univ Nat Chunghsing 熔融鋼液之脫硫方法
TW201402827A (zh) * 2012-07-12 2014-01-16 Welder Ind Co Ltd 煉鋼用脫磷劑及降低磷含量的煉鋼方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1222628C (zh) * 2000-06-14 2005-10-12 日本钢管株式会社 铁水用脱硫剂的制造方法及其装置
CN1730674A (zh) * 2005-08-31 2006-02-08 武汉钢铁(集团)公司 铁水脱硫渣用于铁水脱硫的方法
TW201329242A (zh) * 2012-01-06 2013-07-16 Univ Nat Chunghsing 熔融鋼液之脫硫方法
JP2012193456A (ja) * 2012-06-15 2012-10-11 Jfe Steel Corp 脱硫剤及び溶融鉄の脱硫処理方法
TW201402827A (zh) * 2012-07-12 2014-01-16 Welder Ind Co Ltd 煉鋼用脫磷劑及降低磷含量的煉鋼方法

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