CN110172544A - 调渣剂及其使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种调渣剂及其使用方法，属于冶金技术领域。本发明针对高炉冶炼中渣铁分离不完全，导致钒钛铁水罐粘结严重、铁损高的问题，提供了一种调渣剂，其包括以下质量份的组分：煤粉1～6份、石灰石10～30份、萤石50～60份及黄土10～30份；出铁时，将调渣剂加入铁水罐铁水冲击区域，利用铁水流入铁水罐的冲击力搅拌调渣剂，利用铁水的高温熔化调渣剂并充分与铁水罐表面的渣混合形成新的熔融渣。本发明调渣剂组成熔点低，可改善渣的熔点，降低渣中带铁，防止铁水温度降低等作用，解决了钒钛铁水罐粘结严重现状，其原料易得，制备方法和使用方法简单，有利于推广应用。

Description

调渣剂及其使用方法
技术领域
本发明属于冶金技术领域，具体涉及一种调渣剂及其使用方法。
背景技术
攀西地区具有丰富的钒钛磁铁矿资源，其保有储量占全中国储量的95％以上，攀钢自产的钒钛铁精矿现每年在700万吨左右，周边民营企业生产的钒钛铁精矿在300万吨以上。
目前国内外大量利用钒钛磁铁矿资的生产设备都是高炉，高炉生产出的铁水经过铁水罐运到炼钢，在高炉生产过程中必然产生大量的高钛型高炉渣。由于钒钛磁铁矿冶炼的特殊性，铁水和高钛型高炉渣分离不完全而带入铁水罐内，造成铁水罐粘结，另一方面，罐内铁水在运输过程中温度降低，铁水中高熔点物质结晶析出，沉积在铁水罐壁上及进入高钛型高炉渣中，罐内铁水表面的高钛型高炉渣冷却凝固与铁液粘结，在生产过程中铁水罐上的粘结物有时高达15t，甚至更多，且罐内高炉渣含铁量高，该高炉渣有时TFe高达80％以上，平均达40％，造成含铁物的损失。
铁水罐上的粘结物一般采用机械方法清除，但该方法的操作劳动强度大，操作环境恶劣，越到罐龄后期清理难度越大，且对铁水罐有一定的损伤。另一方法，采用氧气化罐方法，该方法仅能对罐中下部进行化罐，上部几乎没效果，且对罐内砖衬有一定影响，因而需要有效果良好的调渣剂来对粘渣进行有效改善渣的性质，降低其熔点来清除。
发明内容
本发明要解决的是目前高炉冶炼中渣铁分离不完全，导致钒钛铁水罐粘结严重现状，铁损高的技术问题。
本发明要解决的技术问题是提供一种调渣剂，该调渣剂是以多种原料混合而成，其包括以下质量份的组分：煤粉1～6份、石灰石10～30份、萤石50～60份及黄土10～30份。
优选的，所述的调渣剂，其包括以下质量份的组分：煤粉4～6份、石灰石20～30份、萤石50～60份及黄土10～20份。
其中，所述的调渣剂中，所述煤粉中C固质量含量为70～85％。
其中，所述的调渣剂中，所述石灰石中CaO质量含量为40～60％。
其中，所述的调渣剂中，所述萤石中CaF2质量含量为60～90％。
其中，所述的调渣剂中，所述黄土中SiO2质量含量为40～50％。
其中，所述的调渣剂，其由以下方法制备得到：将煤粉、石灰石、萤石和黄土分别粉碎至粒度≤5mm，混合均匀即得。
上述所述的调渣剂的使用方法，出铁时，将调渣剂加入铁水罐铁水冲击区域，利用铁水流入铁水罐的冲击力搅拌调渣剂，利用铁水的高温熔化调渣剂并充分与铁水罐表面的渣混合形成新的熔融渣。
其中，所述的调渣剂的使用方法中，所述调渣剂的加入量为1～2kg/t铁水。
其中，所述的调渣剂的使用方法中，所述调渣剂在铁水流入罐内10min内加完。
本发明的有益效果：
本发明调渣剂组成熔点低，可改善渣的熔点，同时调整渣性能，降低渣中带铁等作用，解决了钒钛铁水罐粘结严重现状，其原料易得，制备方法和使用方法简单，有利于推广应用。
具体实施方式
具体的，一种调渣剂，包括以下质量份的组分：煤粉1～6份、石灰石10～30份、萤石50～60份及黄土10～30份。
本发明调渣剂中，煤粉的C固质量含量为70～85％，并且含有少量SiO2、CaO等物质，煤粉燃烧后发热，其主要具有保温性能，同时能辅助石灰石、黄石，调整渣性能和降低熔点，增加煤粉，有利于提高调渣剂保温性能，因此，煤粉加入量优选为4～6份。石灰石中CaO质量含量为40～60％，并含有少量的SiO2等物质，石灰石中CaO能与渣中SiO2等形成低熔点物质，具有调整渣的性能，因此，石灰石优选加入量为20～30份。萤石一方面本身熔点低，另一方面与其它组分形成低熔点物，降低炉渣熔点，萤石中CaF2质量含量为60～90％。黄土具有保温，与渣中CaO形成低熔点物质，黄土中SiO2质量含量为40～50％，其也是降低熔点的作用，黄土的优选加入量为10～20份。
为利于调渣剂与铁水混合均匀，并快速熔化，本发明中将煤粉、石灰石、萤石和黄土分别粉碎至粒度≤5mm，再混合均匀制得调渣剂。
本发明中，调渣剂的加入时机为：出铁时，将调渣剂加入铁水罐铁水冲击区域，利用铁水流入铁水罐的冲击力搅拌调渣剂，利用铁水的高温熔化调渣剂并充分与铁水罐表面的渣混合形成新的熔融渣。
本发明通过调渣剂组分及含量进行筛选，使其能够显著改善渣的熔点和降低渣中带铁等效果，调渣剂用量低，每吨铁水仅需加入1～2kg，降低了冶炼成本；为了充分发挥调渣剂改善渣熔点、降低渣中带铁等作用，避免钒钛铁水罐粘结情况，调渣剂在铁水流入罐内10min内加完。
下面通过实施例对本发明作进一步详细说明，但并不因此将本发明保护范围限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
调渣剂组成：煤粉5wt％、石灰石20wt％、萤石60wt％和黄土15wt％；其中，各原料主要成分：煤粉：C固 80wt％，萤石：CaF2 80wt％，石灰石：CaO 50wt％，黄土：SiO2 50wt％。
将煤粉、石灰石、萤石和黄土分别在破碎机中破碎成全部≤5mm，再在强混机中充分混匀并用编织袋封装成15kg/袋。
加入方式：出铁时，将装有调渣剂的编织袋加入铁水罐铁水冲击区域，利用铁水流入铁水罐的冲击力搅拌调渣剂，利用铁水的高温熔化调渣剂并充分与铁水罐表面的渣混合形成新的熔融渣，从铁水流入罐内开始，在10min内按1吨铁1kg调渣剂全部加入到铁水罐中。罐内炉渣成分见表1和半球温度见表2。
表1 实施例1罐内炉渣成分(wt％)
表2 实施例1半球温度
从试验效果来看，调渣剂能有效降低罐内炉渣的半球温度，降低罐内渣的TFe含量，利于渣铁分离，减少铁元素损失。
实施例2
调渣剂组成：煤粉6wt％、石灰石30wt％、萤石50wt％和黄土14wt％；其中，各原料主要成分：煤粉：C固 80wt％，萤石：CaF2 80wt％，石灰石：CaO 50wt％，黄土：SiO2 50wt％。
将煤粉、石灰石、萤石、黄土分分别在破碎机中破碎成全部≤5mm，再在强混机中充分混匀并用编织袋封装成15kg/袋。
加入方式：出铁时，将装有调渣剂的编织袋加入铁水罐铁水冲击区域，利用铁水流入铁水罐的冲击力搅拌调渣剂，利用铁水的高温熔化调渣剂并充分与铁水罐表面的渣混合形成新的熔融渣，从铁水流入罐内开始，在10min内按1吨铁2kg调渣剂全部加入到铁水罐中。罐内炉渣成分见表3和半球温度见表4。
表3 实施例2罐内炉渣成分(wt％)
表4 实施例2半球温度
从试验效果来看，调渣剂能有效降低罐内炉渣的半球温度，降低罐内渣的TFe含量，利于渣铁分离，减少铁元素损失。
对比例
在没有加调渣剂时，取铁水罐内炉渣，炉渣成分见表5和半球温度见表6。
表5 对比例罐内炉渣成分(wt％)
表6 对比例半球温度
从实施例和对比例可知，本发明调渣剂能够有效降低罐内炉渣的半球温度，降低罐内渣的TFe含量，利于渣铁分离，减少铁元素损失。

Claims (10)

1.调渣剂，其特征在于：包括以下质量份的组分：煤粉1～6份、石灰石10～30份、萤石50～60份及黄土10～30份。
2.根据权利要求1所述的调渣剂，其特征在于：包括以下质量份的组分：煤粉4～6份、石灰石20～30份、萤石50～60份及黄土10～20份。
3.根据权利要求1所述的调渣剂，其特征在于：所述煤粉中C固质量含量为70～85％。
4.根据权利要求1所述的调渣剂，其特征在于：所述石灰石中CaO质量含量为40～60％。
5.根据权利要求1所述的调渣剂，其特征在于：所述萤石中CaF2质量含量为60～90％。
6.根据权利要求1所述的调渣剂，其特征在于：所述黄土中SiO2质量含量为40～50％。
7.根据权利要求1～6任一项所述的调渣剂，其特征在于：由以下方法制备得到：将煤粉、石灰石、萤石和黄土分别粉碎至粒度≤5mm，混合均匀即得。
8.权利要求1～7任一项所述的调渣剂的使用方法，其特征在于：出铁时，将调渣剂加入铁水罐铁水冲击区域，利用铁水流入铁水罐的冲击力搅拌调渣剂，利用铁水的高温熔化调渣剂并充分与铁水罐表面的渣混合形成新的熔融渣。
9.根据权利要求8所述的调渣剂的使用方法，其特征在于：所述调渣剂的加入量为1～2kg/t铁水。
10.根据权利要求8或9所述的调渣剂的使用方法，其特征在于：所述调渣剂在铁水流入罐内10min内加完。
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