[發(fā)明專利]一種脫硫渣改性劑和鐵水脫硫的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410277344.7
• 申請(qǐng)日: 2014-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104032096A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 梁新騰;曾建華;李揚(yáng)洲;龔洪君;楊森祥;楊曉東;喻林;陳均;何為;陳路
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司
• 主分類號(hào): C21C7/064
• 分類號(hào): C21C7/064
• 代理公司: 北京潤(rùn)平知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 李婉婉;金迪

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種脫硫渣改性劑以及采用該脫硫渣改性劑的鐵水脫硫的方法。

背景技術(shù)

鐵水脫硫處理的脫硫渣主要是由帶入的高爐渣和脫硫劑脫硫后的殘?jiān)M成。通常來(lái)說(shuō)，由于堿性脫硫劑消耗量大和高爐渣的帶入，脫硫渣量大、堿度高、粘度高、熔點(diǎn)高，導(dǎo)致脫硫處理扒渣操作困難，脫硫渣殘留量大，引起鐵水回流；同時(shí)，高粘度脫硫渣的渣鐵混淆，引起扒渣過(guò)程鐵水流失，宏觀測(cè)試結(jié)果表明伴隨扒渣流失的鐵水量高達(dá)渣量的50％，鐵損嚴(yán)重，直接影響了產(chǎn)量及鋼鐵料消耗指標(biāo)。為了降低脫硫后扒渣過(guò)程中的鐵損，可以在脫硫過(guò)程中加入脫硫渣改性劑。

例如，CN101338348A公開(kāi)了一種鐵水脫硫渣稀釋劑，其由以下重量百分比的原料組成：螢石粉45-55％、鋰輝石礦粉22-28％、工業(yè)純堿15-20％、硼砂3-5％、氧化鐵皮粉2-4％。其中，螢石粉中CaF₂的含量≥85重量％，粒度≤0.178mm；鋰輝石礦粉是由天然礦細(xì)磨制成，粒度≤0.150mm，其主要化學(xué)成分的重量百分比含量為：Li₂O0.8-1.5％、SiO₂71-76％、Al₂O₃18-20％；氧化鐵皮粉為軋鋼氧化鐵皮球磨制成，粒度≤0.178mm；工業(yè)純堿中Na₂CO₃的含量≥98％；硼砂中Na₂B₄O₇·10H₂O的含量≥95％。研究表明，該鐵水脫硫渣稀釋劑以螢石粉、鋰輝石礦粉和工業(yè)純堿為主要原材料，能有效改善鐵水脫硫渣流動(dòng)性能并在一定的程度上降低鐵損，適合于渣量大、堿度高、粘度大、熔點(diǎn)高的脫硫渣的助熔，原材料成本低。然而，該鐵水脫硫渣稀釋劑存在以下不足：(1)該鐵水脫硫渣稀釋劑能夠改善普通鐵水脫硫渣流動(dòng)性能，但是對(duì)于含有大量的TiO₂高爐渣的釩鈦鐵水并不適合；(2)該鐵水脫硫渣稀釋劑的組分種類太多，成分復(fù)雜，在實(shí)際中不易生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了克服在鐵水脫硫過(guò)程中采用現(xiàn)有的脫硫渣改性劑進(jìn)行處理鐵損較大且不適合對(duì)含釩鈦鐵水進(jìn)行處理的缺陷，而提供一種新的能夠顯著降低鐵損且同樣也合適對(duì)含釩鈦鐵水進(jìn)行處理的脫硫渣改性劑以及采用該脫硫渣改性劑的鐵水脫硫的方法。

本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入研究后發(fā)現(xiàn)，由于攀西地區(qū)高爐采用釩鈦磁鐵礦，高爐冶煉時(shí)釩鈦磁鐵礦配比高達(dá)80％，因此攀西地區(qū)鐵水是典型的釩鈦鐵水，鐵水中Si、Ti、V含量分別為0.15重量％、0.12重量％、0.35重量％左右，與普通鐵水相比，釩鈦鐵水溫度比普通鐵水溫度低40-50℃。鐵水中的鈦和釩對(duì)鐵水的流動(dòng)性、凝固點(diǎn)等均會(huì)產(chǎn)生很大影響，這是造成脫硫渣渣鐵不易分離的先天因素之一。同時(shí)在出鐵過(guò)程中，鐵水罐中帶入了大量的高鈦爐渣，高鈦爐渣的熔化溫度較一般爐渣高100℃左右，同時(shí)渣中的鈦會(huì)與碳和氮生成鈦的碳化物和氮化物，這些鈦的碳化物和氮化物通常以幾微米的固體懸浮物形態(tài)彌散在液態(tài)爐渣中，使?fàn)t渣粘度顯著增大。綜合以上原因，造成了釩鈦鐵水脫硫后渣鐵不易分離，鐵損嚴(yán)重。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種脫硫渣改性劑，其中，所述脫硫渣改性劑含有剛玉渣、鈉鹽和螢石；以所述剛玉渣的總重量為基準(zhǔn)，所述剛玉渣中含有40-45重量％的Al₂O₃、35-45重量％的MgO、5-10重量％的CaO和5-10重量％的V₂O₅。

此外，本發(fā)明還提供了一種鐵水脫硫的方法，該方法包括將待脫硫鐵水與脫硫劑進(jìn)行接觸脫硫，然后進(jìn)行扒渣，其中，在將所述待脫硫鐵水與脫硫劑進(jìn)行接觸脫硫之前和/或接觸脫硫期間加入上述脫硫渣改性劑。

本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)過(guò)深入研究后還發(fā)現(xiàn)，將同時(shí)含有剛玉渣、鈉鹽和螢石的脫硫渣改性劑用于鐵水脫硫過(guò)程中，能夠顯著降低鐵損。推測(cè)其原因，可能是由于：含有所述剛玉渣、鈉鹽和螢石的脫硫渣改性劑中含有大量的Al₂O₃、含鈉化合物如Na₂CO₃和CaF₂，這些物質(zhì)可以與鐵水中的其他化合物形成低熔點(diǎn)的化合物，從而降低了脫硫渣的熔化溫度及粘度，促進(jìn)了渣鐵分離，因此非常有助于降低扒渣鐵損。此外，組成所述脫硫渣改性劑的原料來(lái)源充足，成本低。本發(fā)明提供的脫硫渣改性劑和鐵水脫硫的方法特別有利于降低含釩鈦鐵水脫硫過(guò)程中的鐵損。