[發明專利]鋁鎮靜鋼澆余渣在不銹鋼生產中的利用方法

有效

• 申請號: 201410203690.0
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN103966395A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 曹紅波;郭健;雷學東;韓清連;馮文甫;張永昶;李智
• 申請（專利權）人: 邢臺鋼鐵有限責任公司
• 主分類號: C21C5/54
• 分類號: C21C5/54;C21C7/076
• 代理公司: 石家莊冀科專利商標事務所有限公司 13108
• 代理人: 趙紅強

技術領域

本發明屬于煉鋼廢渣的回收利用方法，尤其是一種鋁鎮靜鋼澆余渣在不銹鋼生產中的利用方法。

背景技術

鋼鐵企業在冶煉生產的各個環節都會產生一定的爐渣，在造渣過程需要消耗大量的石灰等造渣材料，產生的爐渣往往只能作為廢棄物處理或者出售給水泥廠，價值大約100～200元/噸。

鋁鎮靜鋼澆余渣是指在生產鋁鎮靜鋼時在LF爐造渣時所產生的一種高堿度渣（含CaO：55～60wt%、SiO₂：5～10wt%），其含有25～30wt%的Al₂O₃，在三元渣系相圖上處于低熔點區。同時鋁鎮靜鋼在生產過程中在LF進行鋁脫氧造渣，其特性決定該類爐渣具有低氧化鐵、極低的磷含量、幾乎不含一般冶金石灰中的“灼減”等特點，同時由于在造渣過程發生脫硫反應又使得該類爐渣具有較高的硫含量。

雙聯法冶煉不銹鋼工藝包括鐵合金熔化爐工序和AOD工序（氬氧脫碳法，argon oxygen decarburization），工藝步驟為：鋼鐵原材料在電爐或感應爐中熔化，然后進入一個特別的AOD爐內進行脫碳及精煉，氧氣和氬氣(氮氣)的混合氣通過侵入熔融的金屬底部的噴槍，受控的吹入爐內，在最小的不必要合金氧化條件下對熔融金屬進行脫碳。

在鐵合金熔化爐工序，由于物料中帶入或冶煉操作需要在配料階段均會有大量Si元素存在，在堿性煉鋼的條件下，各廠普遍采用加入大量石灰來平衡堿度；同時為便于石灰的熔化，還需加入高價的瑩石或者Al₂O₃類的化渣材料來幫助渣料的熔化成渣。

在AOD工序，也存在需要加入大量石灰進行“造渣”操作，以及加入高價格的瑩石幫助化渣。如果還原后補加石灰，還會因為石灰“灼減”造成鋼液增碳現象，嚴重情況甚至出現成分出格事故。同時因為AOD在還原期具有強的攪拌功能，動力學條件極佳，可以輕易將硫含量脫至極低水平（≤0.005%）。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種鋁鎮靜鋼澆余渣替代部分石灰的鋁鎮靜鋼澆余渣在不銹鋼生產中的利用方法，該方法減少造渣材料消耗且不會造成鋼液增碳。

為解決上述技術問題，本發明所采取的技術方案是：包括鐵合金熔化爐工序和AOD工序，所述鐵合金熔化爐工序：在熔化爐內加入鋁鎮靜鋼澆余渣15～20kg/噸鋼用以平衡堿度，按每噸鋁鎮靜鋼澆余渣折合石灰600kg進行計算，在常規工藝鐵合金熔化爐工序的石灰加入量為基礎上，對應削減石灰加入量；

所述AOD工序：在AOD爐的還原期加入鋁鎮靜鋼澆余渣15～30kg/噸鋼，按每噸鋁鎮靜鋼澆余渣折合石灰550～700kg進行計算，在常規工藝AOD工序的石灰加入量為基礎上，對應削減石灰加入量。

優選的，所述鐵合金熔化爐工序中，在常規工藝鐵合金熔化爐工序中鋁脫氧球加入量為基礎上，減少鋁脫氧球加入量3～4kg/噸鋼。

優選的，所述AOD工序中，在常規工藝AOD工序中還原硅鐵、螢石加入量為基礎上，減少還原硅鐵加入量2kg/噸鋼、螢石加入量2～3 kg/噸鋼。

優選的，所述AOD工序中，在常規工藝AOD工序中頂槍氧氣加入量為基礎上，每加入1噸鋁鎮靜鋼澆余渣對應減少頂槍氧氣70～90m3。

采用上述技術方案所產生的有益效果在于：鋁鎮靜鋼澆余渣具有高堿度和高Al₂O₃含量，同時因為不銹鋼具有極強脫硫能力，可以消除鋁鎮靜鋼澆余渣的高硫含量的不良影響。因此本發明創新性的利用鋁鎮靜鋼和不銹鋼的生產特點，在雙聯法冶煉不銹鋼工藝中利用鋁鎮靜鋼澆余渣代替部分石灰和瑩石，不僅可以減少造渣材料的消耗，還不產生因石灰中灼減成分而增碳的問題，部分鋼種還能夠降低還原過程溫度，緩解還原過程的高溫侵蝕爐襯的問題。本發明將冶煉鋁鎮靜鋼時產生大量廢棄物－澆余渣有效的回收利用，能有效的避免外排造成的環境污染和資源浪費，具有節約、環保的特點，且能有效減少不銹鋼生產過程中的造渣料消耗，降低生產成本。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細的說明。

實施例1：本鋁鎮靜鋼澆余渣在不銹鋼生產中的利用方法采用下述具體工藝步驟。

1、原方法：鐵合金熔化爐工序，電爐生產不銹鋼過程中，不加入鋁鎮靜鋼澆余渣作為配料，以50噸電爐為例，配料加入量為：石灰2500Kg、螢石250Kg、鋁脫氧球375Kg；